≪著者一覧≫
市瀬慎一郎 早稲田大学
小出隆規 早稲田大学
竹下 毅 (株)アルガルバイオ
河野重行 東京大学
坂本 隆 和歌山大学
大倉直人 新潟大学
野杁由一郎 新潟大学
五十嵐一衛 (株)アミンファーマ研究所
滝沢 崇 信州大学
中山 昇 信州大学
羽二生久夫 信州大学
青木 薫 信州大学
岡本正則 信州大学
野村博紀 信州大学
田中 学 信州大学
傍島 淳 信州大学
吉田和薫 信州大学
鎌仲貴之 信州大学
安嶋久美子 信州大学
大石 歩 信州大学
黒田千佳 信州大学
石田 悠 信州大学
岡野怜己 信州大学
加藤博之 信州大学
齋藤直人 信州大学
櫨川 舞 福岡大学
中野涼子 福岡大学
八尾 滋 福岡大学
中島 学 福岡大学
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BIO R&D
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人工コラーゲンの開発とバイオマテリアルとしての応用可能性
Development of a Synthetic Collagen and Its Potential as a Biomaterial
コラーゲンは構造タンパク質としての高分子物性と様々な生物活性を併せもっていることから3次元細胞培養の足場材や再生医療のためのバイオマテリアルとして使われている。最近ではコラーゲンが生物活性をコントロールする仕組みに関する研究も進み, その機能をより効果的に利用することがこれからのバイオマテリアルの課題である。本稿では我々が開発した化学合成コラーゲン様ペプチドからなる人工コラーゲンの分子設計, その特徴と応用について紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 人工コラーゲンのデザイン
3 受容体特異的な細胞結合活性を付与した人工コラーゲン
4 ゲルの硬さを制御した人工コラーゲン
5 人工コラーゲンの加工
6 さいごに
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カロテノイド世界市場の動向と七色クロレラ
Trends of the World Market of Carotenoids and “Nanairo Chlorella”
2015年4月に機能性表示食品制度がスタートして, アスタキサンチンやルテインはもとよりカロテノイド全般が注目されている。国民が食品の機能を正しく理解し, 自らの意思で選択して自らの健康維持に役立てようとするセルフメディフィケーション時代が日本にも到来したといえる。そうした時代のカロテノイドの世界市場動向と「七色クロレラ」について紹介しよう。
【目次】
1 はじめに
2 産業としてのカロテノイド
2.1 カロテノイド市場
2.2 合成カロテノイドと天然カロテノイド
2.2.1 アスタキサンチン
2.2.3 ルテイン
3 微細藻類によるカロテノイドの生産
3.1 微細藻類の物質生産
3.2 物質生産を誘導するストレス環境
3.3 二段階法による物質生産
3.3.1 温度
3.3.2 強光
3.3.3 窒素飢餓
3.3.4 高塩濃度
4 七色クロレラとカロテノイド
5 おわりに
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核磁気共鳴を用いる生体分子の多成分同時一斉計測
Simultaneous Analysis of Biomolecules using Nuclear Magnetic Resonance
その高い信号分離能から, 有機化合物の構造解析に用いられてきた核磁気共鳴現象は, タンパク質の構造解析や生体イメージング技術に応用されるなど, 凄まじい技術的発展を遂げてきた。本稿では, 著者らが最近挑戦している核磁気共鳴を用いた生体分子の多成分同時一斉計測技術について解説する。
【目次】
1 はじめに
2 19F核磁気共鳴分光を用いた複数の標的生体分子の同時一斉計測技術
3 19F核磁気共鳴分光によるアミノ酸の同時一斉検出技術
4 今後の展望
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神経を抜かない新しいむし歯（う蝕）治療の開発
The Development of New Caries Treatment without Pulpectomy
歯髄創傷治癒の詳細なメカニズムはいまだ不明な点が多く, そのため歯髄の保護や再生を困難なものとしている。
本稿では, 歯髄創傷治癒時にみられるプロスタグランジンE2の多彩な生理学的作用に注目し, その体内動態と創傷治癒メカニズムの解明に向けた最新の研究結果を紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 歯髄組織におけるPGE2について
3 トランスポーターについて
4 歯髄炎時におけるMrp4とPGE2について
5 PgtとPGE2特異的レセプターの関連について
6 まとめ
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脳梗塞悪化抑制物質の開発
Development of Protective reagents for Brain Infarction
脳梗塞等高齢者の細胞障害による疾病は, 活性酸素が強く関与していると考えられていたが, 筆者らは細胞増殖因子ポリアミンの代謝物であるアクロレイン（CH2＝CH−CHO）が, 活性酸素より強く細胞障害に関与しており, アクロレイン除去剤であるN−アセチルシステインの誘導体が脳梗塞の治療薬並びに予防薬になる事を見出した。
【目次】
1 はじめに
2 脳梗塞並びに無症候性脳梗塞のバイオマーカーとしてのアクロレイン
3 脳梗塞モデルマウスを用いたアクロレインの毒性評価
4 細胞内におけるアクロレイン産生とその解毒機序
5 アクロレイン解毒物質の探索
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骨組織修復のためのtitanium fiber plate
Titanium Fiber Plates for Bone Tissue Repair
チタンプレート（titanium plate）は, 骨親和性が高い材料であるため, 広く骨疾患の臨床に普及している。しかし, 弾性率が高いために長期間骨と接していると骨が脆弱化するストレスシールディングを生じることから, 骨と密着させて骨修復に使用することには適していなかった。これに対して, チタン繊維を素材とし繊維形状を残したまま板状に成形させたtitanium fiber plateは, 弾性率を骨皮質と同等にすることができ, 骨と密着して使用してもストレスシールディングを生じない。また, 細胞の接着保持や骨修復の足場に適している多孔性構造を, チタン繊維が生み出すことができる。我々は本研究において, 骨と同等の弾性率と, 骨形成に適している多孔性構造をもつtitanium fiber plateに, 骨髄間葉系幹細胞から分化させた骨芽細胞を複合し, ラットの骨欠損部に留置すると, conventional titanium plateを用いるより高い骨組織修復能を示すことを明らかにした。長期間骨と密着して使用することが可能で, 更に骨修復を促進することができるtitanium fiber plateの用途は広く, 骨折治療や骨再生医療など, 今後ますます増加する骨疾患の臨床に大きく貢献することが期待できる。
【目次】
1 INTRODUCTION
2 MATERIALS AND METHODS
2.1 titanium fiber plateとconventional titanium plate
2.2 MC3T3−E1細胞のtitanium fiber plate上での接着性と増殖能の評価
2.3 骨芽細胞分化誘導後のラット骨髄間葉系細胞のtitanium fiber plate上における細胞接着評価
2.4 titanium fiber plate上に接着させたラット骨髄間葉系細胞分化誘導後のラット骨髄間葉系細胞の遺伝子発現解析
2.5 ウサギ尺骨粉砕骨折の修復方法と評価
2.6 rhBMP−2を用いたマウス背筋内所性骨形成の評価
2.7 ラット骨髄間葉系細胞の骨芽細胞分化方法と骨芽細胞によるラットの頭蓋骨骨欠損修復の評価
3 RESULTS
3.1 titanium fiber plateの機械的特性
3.2 MC3T3−E1細胞のtitanium fiber plate上での接着と増殖
3.3 ラット骨髄間葉系細胞分化誘導後のtitanium fiber plate上における接着
3.4 titanium fiber plate上に接着させたラット骨髄間葉系細胞分化誘導後の遺伝子発現解析
3.5 titanium fiber plateを用いたウサギの粉砕骨折治癒
3.6 titanium fiber plateを用いたrhBMP−2によるマウスでの異所性骨形成
3.7 titanium fiber plateと骨芽細胞によるラットの骨欠損部の骨再生
4 DISCUSSION
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BIO ENGINEERING
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側鎖結晶性ブロック共重合体を用いた表面改質機能の細胞シート作製技術への応用
Application of Surface Modification by Side−chain Crystalline Block co−polymer for Preparation of Cell Sheets
側鎖結晶性ブロック共重合体（SCCBC）は, 接着性・濡れ性に乏しい結晶性高分子の表面特性を改質することができる。我々は, SCCBCをポリスチレン素材である細胞培養皿の表面改質に使用することで, 細胞が接着・増殖し, 加温により細胞が剥離する現象を見出したので, 本技術を新規細胞シート作製方法として紹介する。
【目次】
1 はじめに
2 市販細胞シート作製専用培養皿─温度応答性培養皿─
3 側鎖結晶性ブロック共重合体の改質機能
4 細胞培養基板ポリスチレンの改質
5 改質による細胞増殖作用
6 改質による細胞シート剥離作用
7 剥離後のSCCBCの局在
8 剥離後の細胞シートの再生着・増殖性について
9 おわりに
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《BIO PRODUCTS》
コエンザイムQ10(Coenzyme Q10)
ベタイン(Betain)