高分子　Vol.58　No.3　2009年3月

高分子　Vol.58　No.3

特集　細胞内で機能する高分子　～ポリマーによるバイオロジーへの挑戦～

グローイングポリマー　Polymer Science and I: A Personal Account

経験は財産なり
Nothing Becomes Reality Unless it is Experienced

増尾貞弘
Sadahiro MASUO

＜要旨＞I have belonged to several laboratories throughout my research career and I think that this has become my true wealth.

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展望　COVER STORY: Highlight Reviews

ウイルス由来粒子による細胞の機能制御
Regulation of Cellular Function by Viral Vectors

中西真人
Mahito NAKANISHI

＜要旨＞1980年代に開発された合成高分子を使った動物細胞への遺伝子導入法（非ウイルスベクター）は，基礎生物学研究のツールとして欠かせないものになっている。一方，iPS細胞の作製など最先端の医療応用ではまだウイルスベクターの使用が主流である。本稿ではウイルスベクターを使った研究の最前線を紹介する。

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生体情報を解析する蛍光発光タンパク質プローブ
Genetically Encoded Fluorescent and Bioluminescent Indicator for Cellular Signaling

貝原麻美
Asami KAIHARA

＜要旨＞近年，蛍光タンパク質や発光タンパク質を用いて生体情報を解析するためのタンパク質プローブが数多く報告され，生命科学の分野において非常に重要な新規知見を導いている。蛍光タンパク質と発光タンパク質の特徴，およびそれらの特徴を活かして開発されている方法について紹介する。

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細胞機能制御高分子と再生医療
Polymers to Regulate Cell Functions for Regenerative Medicine

伊藤嘉浩・北嶋　隆・阿部　洋
Yoshihiro ITO, Takashi KITAJIMA and Hiroshi ABE

＜要旨＞再生医療研究はiPS細胞の出現により新たな段階に入ってきた。様々な幹細胞を培養し，分化を制御するためには，幹細胞ニッチェの構築が望まれ，そのための高分子基材の役割は重要となる。また，臓器を組織するティッシュ・エンジニアリングのためには精密な三次元生理活性高分子マトリックスが必要となる。細胞内外から細胞機能を制御する高分子は，これらの要求を満たすべく研究がおこなわれている。

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細胞内ターゲティングの必要性とその試み
The Significance and Attempt to Establish the Intracellular Targeting on Gene Delivery System

柿本真司・長崎　健
Shinji KAKIMOTO and Takeshi NAGASAKI

＜要旨＞核酸やタンパク質などの生体機能分子は絶えず細胞内を移動し生体現象を制御している。これらを医薬品として利用する場合，細胞内ターゲティングが必要である。細胞内ターゲティングを達成するため，現在，活発に薬剤の細胞内局在化法が研究・開発されている。本稿では，最新の成果を紹介すると共に，これからの展望について概説する。

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トピックス　COVER STORY: Topics and Products

細胞認識と遺伝子放出を同調させる高分子
Polyion Complex to Synchronize Gene Release with Cellular Recognition

朝山章一郎
Shoichiro ASAYAMA

＜要旨＞The aminated poly (1-vinylimidazole) (PVIm-NH₂) /lactosylated poly (l-lysine) (PLL-Lac) /DNA ternary complex at pH 7.4 dissociated the PLL-Lac by the protonation of the imidazole groups of PVIm-NH₂ at pH 6.0. The resulting PVIm-NH₂/ DNA binary complexes easily released DNA, as compared with the PLL-Lac/PVIm-NH₂/DNA ternary complex. Consequently, the PVIm-NH₂ enhanced the cell-specific gene delivery by the PLL-Lac. The synergistic effect of the cell-targeting PLL-Lac and the pH-sensitive PVIm-NH₂ is expected to offer unique design for gene delivery systems.
Keywords: Polyion Complex / Cellular Recogniton / Gene Release / Aminated Poly (1-vinylimidazole) / pH-Sensitivity / Ligand Dissociation / Gene Delivery

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細胞内侵入性RNA 結合タンパク質によるRNA デリバリー
RNA Delivery using Cell-Permeable RNA-Binding Protein

大槻高史
Takashi OHTSUKI

＜要旨＞Cellular RNA delivery using cell-permeable RNA-binding protein and photoinduced RNAi method are mentioned in this topic.
Keywords: siRNA / shRNA / RNAi / tRNA / RNA-Binding Protein

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核酸の細胞内センシング
In Cell Nucleic Acid Sensing

山東信介
Shinsuke SANDO

＜要旨＞Nucleic acid sensing is a rapidly growing area. Especially intriguing is a method which enables nucleic acid sensing/detection under homogeneous conditions. This paper reports recent advances on mix-and-read type method aiming at in cell nucleic acid analysis.
Keywords: Biopolymer / Nucleic Acid / In Cell Analysis

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細胞内アポトーシスを可視化するナノ粒子
Smart PEGylated Nanogel Particles for Apoptosis Imaging

大石　基
Motoi OISHI

＜要旨＞A smart nanoprobe based on the PEGylated nanogel containing gold nanoparticles (GNPs) (fluorescence quencher) in the polyamine gel core and fluorescein isothiocyanate (FITC)-labeled DEVD peptide at the tethered PEG chain end was prepared for monitoring the apoptotic cells. The FITC-DEVD-nanogel-GNP showed almost no fluorescence signals in the absence of activated casapase-3 (in normal cells), whereas recovery of pronounced fluorescence signals was observed in apoptotic cells, thus, achieving remarkable quenching/dequenching of fluorescence signals in response to apoptosis.
Keywords: Nanogel / Apoptosis / Caspase-3 / Gold Nanoparticle / DEVD Peptide / Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET) / Imaging

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高分子科学最近の進歩　Front-Line Polymer Science

水溶液中における両親媒性高分子
Amphiphilic Polymers in Aqueous Solution

橋爪章仁・佐藤尚弘
Akihito HASHIDZUME and Takahiro SATO

＜要旨＞Amphiphilic polymers that bear hydrophobic and hydrophilic units on the same polymer chain have received particular attention in the last two or more decades because they exhibit versatile and yet characteristic properties in aqueous media. This article reviews recent researches on structures, properties, and functions of amphiphilic random and block copolymers as well as telechelic polymers in aqueous solution.
Keywords: Amphiphilic Polymers / Hydrophobically Modified Water Soluble Polymers / Random (Statistical) Copolymers / Block Copolymers / Telechelic Polymers / Micelle / Gel

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社団法人高分子学会