DNA-多糖複合体による生体分子及び細胞の機能制御

DNA-多糖复合物对生物分子和细胞功能的控制

基本信息

批准号：
10134202
负责人：
西則雄
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

天然多糖であるアルギン酸は、コンブその他の褐藻類中に含まれているマンヌロン酸及びグルロン酸の1,4-グリコシド結合からなる直鎖状のコポリマーである。α-L-グルロン酸鎖は、エッグボックスと呼ばれる構造の中に金属イオンを取り込んで、強固な構造をつくるため、アルギン酸の二価金属凝固によるゲル化を利用して、フィルムなどの成形が可能となる。一方DNAは、生命現象にとって最も重要な物質の一つであるため、DNAと関わりを持った膨大な量の研究が行われている。しかし、DNAを機能性素材として利用しようという発想の研究は極めて少ない。最近、我々はアルギン酸とDNAよりなる水不溶性の複合素材を、容易に調製する方法を見いだした。すなわち、DNA-アルギン酸混合水溶液を塩化カルシウムで処理するとDNA-アルギン酸複合体のフィルム、繊維、ゲル等が調製できる。アルギン酸がカルシウムにより"Egg Box″と呼ばれる特殊な構造を形成して不溶化し、これとこのDNA鎖が絡み合い、多くの水素結合で安定化して不溶性DNA-アルギン酸複合体を形成したものと思われる。これまで、このDNA-多糖複合体を高度機能性素材として、例えば発癌性環境汚染物質除去用素材、抗DNA抗体検出用素材や抗菌性物質徐放性材料として利用する研究等を行ってきた。このDNA-アルギン酸複合体を機能性素材として用いて、以下の研究実績をあげた。1)抗DNA抗体検出法の開発と診断薬への利用2)DNA-アルギン酸-銀よりなる抗菌性フィルムの作製3)不溶化DNA-アルギン酸複合体の細胞培養用バイオマトリックスとしての利用4)内分泌撹乱物質(環境ホルモン)集積・除去用素材の開発5)外科手術用接着材・止血材の開発

藻酸是一种天然多糖，是由1,4-糖苷键组成的甘霉素键和其他棕色藻类中含有甘露烯酸的糖苷键。 α-L-纤维酸链在一个称为蛋箱的结构中融合了一个金属离子，并创建了强大的结构，因此可以使用精氨酸的双金属凝结来模制。另一方面，DNA是生命现象最重要的物质之一，因此正在进行与DNA有关的大量研究。但是，关于使用DNA作为功能材料的想法的研究很少。最近，我们找到了一种方法，可以轻松制备与藻酸和DNA相比不溶性的复合材料。也就是说，当用氯化钙处理DNA-钙酸混合溶液时，可以制备DNA-阿乙酸复合膜，纤维，凝胶等。通过形成钙的特殊结构来植入藻酸，并且该DNA链相互交织，与许多氢键稳定，并形成不溶性的DNA-α-烯丙基酸配合物。到目前为止，这种DNA-碳酸复合物已被用作先进的功能材料，例如，一种用于去除致癌环境污染物的材料，抗DNA抗体检测材料和抗菌实质性释放材料。使用此DNA-α-钙酸复合物作为功能材料，使用了以下研究结果。 1）开发抗DNA抗体检测方法和用于诊断药物的使用2）来自白银的DNA - 阿利吉酸产生抗菌膜的产生3）用作藻类酸复合物细胞培养物的biomatryx 4）内分泌干扰4）材料（环境激素））开发收集和去除材料5）开发手术手术的粘合剂和止血器