CLS

Laboratory for Chemistry and Life Science, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology

東京工業大学
科学技術創成研究院
化学生命科学研究所

LAST UPDATE 2017/02/26

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    西山伸宏 Nobuhiro NISHIYAMA
    教授 Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東京工業大学科学技術創成研究院化学生命科学研究所
    Laboratory for Chemistry and Life Science, Institute of Innovative Research, Tokyo Institute of Technology

    高分子材料部門
    Division of Polymer Chemistry
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    機能性高分子
    ナノリアクター
    ナノメディシン
    核酸デリバリー
    Functional polymers
    Nano-reactor
    Nanomedicine
    Nucleic acids delivery
研究テーマ
Research Subject
合成高分子材料の自己組織化プロセスに基づくナノリアクターの創製
Development of nano-reactors based on self-assembly of synthetic polymers

研究の背景 Background

近年のナノバイオテクノロジーの急速な進歩によって、さまざまな機能性分子が開発され、それらの様々な分野における産業応用が期待されています。また、材料科学、ナノテクノロジーを基盤として、環境・刺激に応答するスマート分子・材料の開発が盛んに行われています。しかしながら、これらの機能性分子は非常に大きなポテンシャルを秘めているものの、産業応用は必ずしも期待通りには進んでいないように思われます。

Recent advances in nanobiotechnology allow to develop various functional molecules, and their practical applications in various fields are strongly demanded. On the other hand, the development of stimuli-responsive smart materials has recently been receiving increasing attention in the fields of materials science / nanotechnology. The practical applications of these smart materials are also expected. However, there seems to be an obstacle for such practical applications.

研究の目標 Outcome

我々は、精密合成高分子をプラットフォームとして機能性分子を一分子中に創り込むことによって、互いの機能を妨げることなく集積化したナノリアクターの開発を行っています。このようにして構築されたナノリアクターを、効果に優れ副作用の少ないがん治療、次世代バイオ医薬品(抗体、オリゴ核酸)の実用化、生体機能イメージング、医療機器との融合による超低侵襲治療などの最先端医療やさらには環境・エネルギー分野に応用していくことを目指しています。

We are developing nano-reactors in which various functional molecules are integrated into the platform of synthetic polymers. The main objectives of the research are the applications of such nano-reactors to effective but non-toxic cancer treatment, practical use of emerging biomedicine, biofunctional imaging and minimally invasive surgery in combination with medical instruments. Furthermore, we study the applications of nano-reactors in the fields of energy and environment.

研究図Research Figure

Fig.1. Light-responsive non-viral gene vectors formed through selfassembly of dendrimers Fig.2. Overcoming penetration barriers in pancreatic cancers by size-controlled polymeric micelles Fig.3. Three-layered polymeric gene carriers for systemic site-directed transfection

文献 / Publications

Nature Commun., 5, 3545 (2014). Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 110 (28), 11397-11402 (2013). Nature Nanotech., 6 (12), 815-823 (2011).
Science Transl. Med., 3 (64), 64ra2 (2011). Nature Mater., 4 (12), 934-941 (2005).

研究者HP