超短カーボンナノチューブの挿入によって誘引される人工脂質二重膜小胞の変形に関する研究

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC3-1-4

グループ名: 【C】2023年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2023/08/23

タイトル(英語): Deformation of Giant Unilamellar Vesicles Induced by Insertion of Ultrashort Carbon Nanotubes

著者名: 菅野 翔一朗（東京工業大学）,彭 祖癸（東京工業大学）,榛葉 健太（東京大学）,宮本 義孝（成育医療研究センター）,八木 透（東京工業大学）

著者名(英語): Shoichiro Kanno (Tokyo Institute of Technology),Zugui Peng (Tokyo Institute of Technology),Kenta Shimba (University of Tokyo),Yoshitaka Miyamoto (National Center for Child Health and Development),Tohru Yagi (Tokyo Institute of Technology)

キーワード: カーボンナノチューブ|人工脂質膜|膜変形膜変形

要約(日本語): 単層カーボンナノチューブ(Carbon Nanotube, CNT)は直径1-2nmの中空円筒状の炭素材料である。これを長さ約10 nmの単層CNT（超短CNT）に加工して、細胞膜の構成成分であるリン脂質によって被覆すると、CNTは細胞膜に自発的に挿入され，イオンを透過させる。そのため超短CNTは，化学的修飾によって透過性を制御することで人工的なイオンチャネルとして利用できるとして注目されている。一方で、我々は細胞膜のモデルとしてマイクロメートルサイズの人工脂質膜小胞(Giant Unilamellar Vesicle, GUV)に対しCNTを曝露し，超短CNTの細胞膜への挿入が膜の変形を引き起こす恐れがあることを確認した。膜変形は細胞毒性の一因と考えられるものの，そのメカニズムはいまだよくわかっていない。本研究では超短CNTや超短CNTを被覆する脂質分子を蛍光標識することで，超短CNTが膜変形に寄与する要因について検討した。