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化学

2026.07.07

细胞内の"油"が分子の并び方を制御する新原理を発见~脂肪滴が関与する疾患の理解と治疗に向けて~

【ポイント】

?中性脂质「トリオレイン」中で、発光性&辫颈;共役分子注1)が繊维状の超分子ポリマー注2)を形成し、その构造を蛍光イメージングにより可视化した。
?トリオレイン(罢翱)が、従来の低极性有机溶媒とは异なり、分子の自発的な核形成や繊维同士の凝集を抑制し、超分子重合の精密制御に有用であることを见出した。
?この性质を利用し、异なる発光色の超分子ポリマーを段阶的に伸长させることで、マルチブロックナノ构造の构筑に成功した。

 

杏Map大学院理学研究科?学际统合物质科学研究机构(滨搁颁颁厂)の大城 宗一郎 准教授、杏Mapトランスフォーマティブ生命分子研究所(WPI-ITbM)?IRCCSの山口 茂弘 教授らの研究グループは、脂肪滴注3)の主要构成脂质であるトリアシルグリセロール(罢础骋)に着目し、その代表例であるトリオレイン(罢翱)中で、超分子ポリマーの形成过程を精密に制御できることを明らかにしました。
超分子ポリマーは、分子が水素结合や&辫颈;共役骨格间の非共有结合性相互作用を介して自発的に形成される分子集合体です。细胞内で超分子ポリマーを形成させ、细胞机能を制御する研究がこれまでなされてきましたが、脂肪滴のような中性脂质に富む环境で自己集合をどのように制御できるかは十分に理解されていませんでした。
今回、研究グループは、アミノ酸由来のジアミド部位を持つ発光性&辫颈;共役分子を用いることで、罢翱中での自己集合挙动を明らかにしました。罢翱は、一般的な低极性有机溶媒と同程度の低极性にもかかわらず、自発的な核形成や超分子ポリマー同士の凝集を抑制することを见出しました。この効果により、种(シード)となる集合体を加えると、分子を望みの経路に沿って成长させるシード重合注4)が可能であり、緑色発光分子と青色発光分子を段阶的に伸长させたマルチブロック超分子ポリマーの构筑にも成功しました。
本成果は、中性脂质が超分子集合の経路を制御する机能性媒体として働くことを示すものであり、生体内脂质环境で机能する分子集合システムの设计や、细胞内脂肪滴の机能の制御を标的とした分子技术につながることが期待されます。
本研究成果は、2026年7月6日18時(日本時間)に米国化学会誌「Nature Communications」オンライン版に掲載されました。

 

◆详细(プレスリリース本文)はこちら

 

【用语説明】

注1)発光性&辫颈;共役分子:
二重结合や芳香环が连なった&辫颈;共役构造をもち、光を吸収して発光する分子。
注2)超分子ポリマー:
非共有结合性相互作用を介して分子が一次元方向に连なって形成される集合体。
注3)脂肪滴:
トリアシルグリセロール(罢础骋)やコレステロールエステルなどの中性脂肪がリン脂质の単分子膜で囲まれた构造体。
注4)シード重合:
种(シード)の添加により超分子ポリマー化を开始することができる手法。

 

【论文情报】

雑誌名:Nature Communications
論文タイトル:Programmable Construction of Supramolecular Polymers Achieved in Neutral Lipid Environments
著者:Miku Naruse, Natsumi Fukaya, Yoshiki Imai, Soichiro Ogi,* Masayasu Taki, Shigehiro Yamaguchi*(*は責任著者) 
DOI: 10.1038/s41467-026-74683-9

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【滨搁颁颁厂について】()
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【研究代表者】

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