研究者詳細

顔写真

ミヤコ　エイジロウ
都　英次郎
Eijiro Miyako
所属
多元物質科学研究所　附属マテリアル・計測ハイブリッド研究センター　バイオ工学研究分野
職名
教授
学位

  • 博士（工学） （九州大学）

e-Rad 研究者番号
70443231
プロフィール

大分県出身。九州大学大学院工学研究科博士課程修了(化学システム工学)。工学博士。専門は、生物工学、材料化学、ナノテクノロジー、ナノメディシン。とりわけ「革新的がん診断・治療技術の創出」を目指した材料とバイオを使ったゲームチェンジングテクノロジーを生み出すべく、様々な研究手法を組み合わせた学際的研究を進めています。

経歴 12

  • 2026年4月 ～ 継続中
    東北大学　教授

  • 2026年4月 ～ 継続中
    北陸先端科学技術大学院大学　客員教授

  • 2024年10月 ～ 2026年3月
    北陸先端科学技術大学院大学　学長補佐

  • 2024年10月 ～ 2026年3月
    北陸先端科学技術大学院大学　教授

  • 2019年7月 ～ 2024年9月
    北陸先端科学技術大学院大学　准教授

  • 2021年4月 ～ 2023年3月
    北陸先端科学技術大学院大学　超越バイオ医工学研究拠点　研究拠点長

  • 2019年7月 ～ 2020年9月
    産業技術総合研究所　客員研究員

  • 2013年3月 ～ 2019年6月
    産業技術総合研究所　主任研究員

  • 2017年12月 ～ 2018年12月
    シンガポール南洋理工大学　客員研究員

  • 2012年10月 ～ 2013年10月
    フランス国立科学研究センター　客員研究員

  • 2006年4月 ～ 2013年2月
    産業技術総合研究所　研究員

  • 2005年4月 ～ 2006年3月
    日本学術振興会　特別研究員

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学歴 3

  • 九州大学　大学院工学研究科　化学システム工学専攻 博士課程

    2004年4月 ～ 2006年3月

  • 九州大学　大学院工学研究科　化学システム工学専攻 修士課程

    2002年4月 ～ 2004年3月

  • 鹿児島大学　工学部　応用化学工学科

    1998年4月 ～ 2002年3月

委員歴 4

  • Advanced Oncology (Wiley)　Editorial Advisory Board

    2026年9月 ～ 継続中

  • Small Science (Wiley)　Editorial Advisory Board

    2025年11月 ～ 継続中

  • Cell Reports Physical Science (Cell Press)　Advisory board

    2025年10月 ～ 継続中

  • iScience (Cell Press)　Advisory board

    2019年10月 ～ 継続中

所属学協会 3

  • 日本生物工学会

  • 高分子学会

  • 日本化学会

研究キーワード 8

  • 創薬

  • 細菌

  • がん

  • ドラッグデリバリーシステム

  • バイオテクノロジー

  • 生体機能材料

  • ナノ材料

  • ナノバイオ

研究分野 4

  • ナノテク・材料 / 生体化学 /

  • ライフサイエンス / 生体材料学 /

  • ライフサイエンス / 生体医工学 /

  • ナノテク・材料 / ナノ材料科学 /

受賞 14

  1. 革新賞

    2026年　Tech Startup HOKURIKU (TeSH)

  2. ピッチコンテスト "Changing Tomorrow"

    2026年　LINK-J and Astellas Pharma Inc.　優勝

  3. 最優秀賞（アカデミアシーズ）

    2025年　NINEJP

  4. Finalist

    2025年　Science to Startup (S2S) Japan

  5. 飯島奨励賞

    2015年　第47回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム

  6. Best Poster Award

    2014年　NIMS conference 2014

  7. PCCP Prize 2014

    2014年　Royal Society of Chemistry

  8. 花王奨励賞（化学・物理学分野）

    2012年　花王芸術・科学財団

  9. ヤングサイエンティスト講演賞

    2011年　第57回高分子研究発表会

  10. 若い世代の特別講演賞

    2011年　日本化学会第91春季年会

  11. Young Scientist Award

    2009年　The 1st FAPS Polymer Congress

  12. Award of Excellence

    2006年　The 1st International Symposium on Functional Innovation of Molecular Informatics

  13. Student Competition Award

    2005年　Pacifichem 2005

  14. International Session Student Award

    2005年　第35回分離技術会年会

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論文 93

  1. Blood Cell‐Camouflaged Liquid Metal Nanoconjugates Orchestrate Treg Depletion and STING‐Amplified Photothermal Immunity for Metastatic Triple‐Negative Breast Cancer Therapy 招待有り 査読有り

    Nina Sang, Eijiro Miyako

    Advanced Science　e77069　2026年8月11日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/advs.77069 　

    ISSN：2198-3844

    eISSN：2198-3844

  2. Intrinsically Disordered Polypeptides-Based Stealth Materials Enable Enhanced Photothermal Cancer Therapy Using an In Situ Fiber-Based Penetrating Laser System 招待有り 査読有り

    Kei Nishida, Hiromasa Yamashita, Akira Takahashi, Eijiro Miyako

    Small Science　6　(7)　e70342　2026年7月

    DOI： 10.1002/smsc.70342Digital 　

  3. Sustainable Polylactic Acid-Derived Polyurethane/MXene Microneedles for Stimulus-Responsive Transdermal Delivery 査読有り

    Oceu D. Putri, Atitsa Petchsuk, Kensuke Asukabe, Nagi Yamashita, Eijiro Miyako, Pakorn Opaprakasi, Kazuaki Matsumura

    ACS Polymers Au　6　(4)　1175-1191　2026年5月31日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1021/acspolymersau.6c00060 　

    ISSN：2694-2453

    eISSN：2694-2453

  4. Multifunctional amino acid-based nanoparticles for sequential drug delivery to overcome multidrug resistant cancer 査読有り

    Tengfei Wang, Nina Sang, Cécilia Ménard-Moyon, Eijiro Miyako, Alberto Bianco

    Journal of Controlled Release　395　(10)　114954　2026年4月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.jconrel.2026.114954 　

    ISSN：0168-3659

  5. Tumour-resident oncolytic bacteria trigger potent anticancer effects through selective intratumoural thrombosis and necrosis 査読有り

    Seigo Iwata, Taisei Nishiyama, Matomo Sakari, Yuki Doi, Naoki Takaya, Yusuke Ogitani, Hiroshi Nagano, Keisuke Fukuchi, Eijiro Miyako

    Nature Biomedical Engineering　10　293-308　2026年

    DOI： 10.1038/s41551-025-01459-9 　

  6. Discovery and characterization of antitumor gut microbiota from amphibians and reptiles: Ewingella americana as a novel therapeutic agent with dual cytotoxic and immunomodulatory properties 査読有り

    Seigo Iwata, Nagi Yamasita, Kensuke Asukabe, Matomo Sakari, Eijiro Miyako

    Gut Microbes　17　(1)　2599562　2025年12月10日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1080/19490976.2025.2599562 　

    ISSN：1949-0976

    eISSN：1949-0984

  7. Systemic administration of Photobacterium angustum promotes antitumor immunity and direct tumor lysis in murine models of colorectal cancer 査読有り

    Mikako Miyahara, Teruhisa Takizawa, Matomo Sakari, Eijiro Miyako

    Journal for ImmunoTherapy of Cancer　13　e012665　2025年11月

  8. Bacterial-adjuvant liquid metal nanocomposites for synergistic photothermal immunotherapy 査読有り

    Nina Sang, Seigo Iwata, Yun Qi, Eijiro Miyako

    Advanced Composites and Hybrid Materials　8　353　2025年9月

  9. Carbon nanohorn coating on titanium promotes M2 macrophage polarization 査読有り

    Sadahito KIMURA, Eri HIRATA, Yuta TAKANO, Miho IBI, Natsumi USHIJIMA, Eijiro MIYAKO, Masako YUDASAKA, Yukari MAEDA, Daisuke KONISHI, Kiwamu SAKAGUCHI, Atsuro YOKOYAMA

    Dental Materials Journal　44　(5)　564-571　2025年9月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.4012/dmj.2025-028 　

    ISSN：0287-4547

    eISSN：1881-1361

  10. A Next-Generation Brain-Targeting Peptide: KS-487 Rivals Angiopep-2 in BBB Penetration with Enhanced Selectivity 査読有り

    Kensuke Asukabe, Nagi Yamashita, Runa Fujimoto, Kotaro Sakamoto, Eijiro Miyako

    Bioconjugate Chemistry　36　2124-2131　2025年9月

  11. Living drugs: A wonderful evolution for therapeutic applications 査読有り

    Soudamini Chintalapati, Nina Sang, Mikako Miyahara, Seigo Iwata, Kei Nishida, Eijiro Miyako

    Cell Biomaterials　1　(10)　100193　2025年9月

    DOI： 10.1016/j.celbio.2025.100193 　

  12. Reply to “Exploring Bacteria‐Based Cancer Immunotherapy”—Comment on “Discovery of Intratumoral Oncolytic Bacteria Toward Targeted Anticancer Theranostics” 査読有り

    Eijiro Miyako

    Advanced Science　12　(30)　e11325　2025年7月14日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/advs.202511325 　

    ISSN：2198-3844

    eISSN：2198-3844

  13. Hybrid Nanoarchitectonics with Bacterial Component-Integrated Graphene Oxide for Cancer Photothermo-Chemo-Immunotherapy 査読有り

    Soudamini Chintalapati, Eijiro Miyako

    Carbon　238　120252-120252　2025年3月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.carbon.2025.120252 　

    ISSN：0008-6223

  14. Multifunctional Magnetic Ionic Liquid-Carbon Nanohorn Complexes for Targeted Cancer Theranostics 査読有り

    Yun Qi, Eijiro Miyako

    Small Science　5　2400640　2025年3月

    DOI： 10.1002/smsc.202400640 　

  15. Photocatalytic scaffolds enhance anticancer performances of bacterial consortium AUN 査読有り

    Mikako Miyahara, Yuki Doi, Naoki Takaya, Eijiro Miyako

    Chemical Engineering Journal　499　156378　2024年10月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.cej.2024.156378 　

    ISSN：1385-8947

  16. Wireless Light‐Emitting Diode‐Driven Functional Microneedle Devices for Skin Cancer Therapy 査読有り

    Miranda Oungeun, Supason Wanichwecharungruang, Eijiro Miyako

    Advanced Therapeutics　7　2024年9月27日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/adtp.202400233 　

    ISSN：2366-3987

    eISSN：2366-3987

  17. KS‐133/KS‐487 Nanoparticles Exhibit Potent Antitumor Effects through Synergistic LRP1 Targeting and VIPR2 Inhibition: Therapeutic Nanoarchitectonics for Solid Tumors 査読有り

    Kotaro Sakamoto, Taisei Nishiyama, Eijiro Miyako

    Advanced Therapeutics　7　2400278　2024年8月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/adtp.202400278 　

    ISSN：2366-3987

    eISSN：2366-3987

  18. Biomimetic Functional Nanocomplexes for Photothermal Cancer Chemoimmunotheranostics 査読有り

    Nina Sang, Yun Qi, Shun Nishimura, Eijiro Miyako

    Small Science　4　2400324　2024年8月

    DOI： 10.1002/smsc.202400324 　

  19. Liquid metal-polymer nano-microconjugations as an injectable and photo-activatable drug carrier 査読有り

    Tomoka Hirose, Robin Rajan, Eijiro Miyako, Kazuaki Matsumura

    Molecular Systems Design & Engineering　9　(7)　781-789　2024年7月1日

    DOI： 10.1039/d4me00028e 　

    ISSN：2058-9689

  20. Cyclic Peptides KS-133 and KS-487 Multifunctionalized Nanoparticles Enable Efficient Brain Targeting for Treating Schizophrenia 査読有り

    Kotaro Sakamoto, Seigo Iwata, Zihao Jin, Lu Chen, Tatsunori Miyaoka, Mei Yamada, Kaiga Katahira, Rei Yokoyama, Ami Ono, Satoshi Asano, Kotaro Tanimoto, Rika Ishimura, Shinsaku Nakagawa, Takatsugu Hirokawa, Yukio Ago, Eijiro Miyako

    JACS Au　4　(8)　2811-2817　2024年6月20日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1021/jacsau.4c00311 　

    ISSN：2691-3704

    eISSN：2691-3704

  21. Tumor-isolated Cutibacterium acnes as an effective tumor suppressive living drug 査読有り

    Soudamini Sai Vimala Veera Chintalapati, Seigo Iwata, Mikako Miyahara, Eijiro Miyako

    Biomedicine & Pharmacotherapy　170　116041-116041　2024年1月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.biopha.2023.116041 　

    ISSN：0753-3322

  22. Photocrosslinked Co‐Assembled Amino Acid Nanoparticles for Controlled Chemo/Photothermal Combined Anticancer Therapy 査読有り

    Tengfei Wang, Yun Qi, Eijiro Miyako, Alberto Bianco, Cécilia Ménard‐Moyon

    Small　20　2307337　2023年12月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/smll.202307337 　

    ISSN：1613-6810

    eISSN：1613-6829

  23. Cancer immunotheranostics using bioactive nanocoated photosynthetic bacterial complexes 査読有り

    Sheethal Reghu, Seigo Iwata, Satoru Komatsu, Takafumi Nakajo, Eijiro Miyako

    Nano Today　52　101966　2023年8月

  24. Light‐Activatable Liquid Metal Immunostimulants for Cancer Nanotheranostics 招待有り 査読有り

    Yun Qi, Mikako Miyahara, Seigo Iwata, Eijiro Miyako

    Advanced Functional Materials　34　(31)　2305886　2023年7月28日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/adfm.202305886 　

    ISSN：1616-301X

    eISSN：1616-3028

  25. Discovery of Intratumoral Oncolytic Bacteria Toward Targeted Anticancer Theranostics 査読有り

    Yamato Goto, Seigo Iwata, Mikako Miyahara, Eijiro Miyako

    Advanced Science　10　(20)　2301679　2023年5月7日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1002/advs.202301679 　

    ISSN：2198-3844

    eISSN：2198-3844

  26. The VIPR2-selective antagonist KS-133 changes macrophage polarization and exerts potent anti-tumor effects as a single agent and in combination with an anti-PD-1 antibody 国際誌 査読有り

    Kotaro Sakamoto, Wararat Kittikulsuth, Eijiro Miyako, Akumwami Steeve, Rika Ishimura, Shinsaku Nakagawa, Yukio Ago, Akira Nishiyama

    PLOS ONE　18　(7)　e0286651　2023年

    DOI： 10.1371/journal.pone.0286651 　

  27. Nanoformulation of the K-Ras(G12D)-inhibitory peptide KS-58 suppresses colorectal and pancreatic cancer-derived tumors 査読有り

    Kotaro Sakamoto, Yun Qi, Eijiro Miyako

    Scientific Reports　13　(1)　518　2023年1月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1038/s41598-023-27825-8 　

    eISSN：2045-2322

  28. Sonication - and γ-ray-mediated biomolecule-liquid metal nanoparticlization in cancer optotheranostics 査読有り

    Qi Yun, Atsushi Kimura, Mitsumasa Taguchi, Eijiro Miyako

    Applied Materials Today　26　101302-101302　2022年3月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.apmt.2021.101302 　

    ISSN：2352-9407

  29. Nanoengineered Bifidobacterium bifidum with Optical Activity for Photothermal Cancer Immunotheranostics 査読有り

    Sheethal Reghu, Eijiro Miyako

    Nano Letters　22　1880-1888　2022年2月18日

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1021/acs.nanolett.1c04037 　

    ISSN：1530-6984

    eISSN：1530-6992

  30. Avengers against cancer: A new era of nano-biomaterial-based therapeutics 査読有り

    Nishant Kumar, Sajid Fazal, Eijiro Miyako, Kazuaki Matsumura, Robin Rajan

    Materials Today　51　317-349　2021年12月

    DOI： 10.1016/j.mattod.2021.09.020 　

    ISSN：1369-7021

    eISSN：1873-4103

  31. Convergence of liquid metal biotechnologies for our health 招待有り 査読有り

    Eijiro Miyako

    Accounts of Materials Research　2　(10)　858-862　2021年9月

  32. Gallium-Based Liquid Metal Particles for Therapeutics 国際誌 査読有り

    Wanjie Xie, Francois-Marie Allioux, Jian Zhen Ou, Eijiro Miyako, Shi-Yang Tang, Kourosh Kalantar-Zadeh

    Trends in Biotechnology　39　624-640　2021年6月

    出版者・発行元：

    DOI： 10.1016/j.tibtech.2020.10.005 　

    ISSN：0167-7799

  33. Optically activatable photosynthetic bacteria-based highly tumor specific immunotheranostics 国際誌 査読有り

    Xi Yang, Satoru Komatsu, Sheethal Reghu, Eijiro Miyako

    Nano Today　37　101100　2021年4月

  34. Carbon nanohorn coating by electrodeposition accelerate bone formation on titanium implant 国際誌 査読有り

    Sari Takada, Eri Hirata, Masatoshi Sakairi, Eijiro Miyako, Yuta Takano, Natsumi Ushijima, Masako Yudasaka, Sumio Iijima, Atsuro Yokoyama

    Artificial Cells, Nanomedicine, and Biotechnology　49　(1)　20-29　2021年1月

    DOI： 10.1080/21691401.2020.1865388 　

  35. Photothermogenetic inhibition of cancer stemness by near-infrared-light-activatable nanocomplexes 査読有り

    Yue Yu, Xi Yang, Sheethal Reghu, Sunil C. Kaul, Renu Wadhwa, Eijiro Miyako

    Nature Communications　11　(1)　4117　2020年12月

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41467-020-17768-3 　

    eISSN：2041-1723

  36. Novel Caffeic Acid Phenethyl Ester-Mortalin Antibody Nanoparticles Offer Enhanced Selective Cytotoxicity to Cancer Cells 国際共著 査読有り

    Jia Wang, Priyanshu Bhargava, Yue Yu, Anissa Nofita Sari, Huayue Zhang, Noriyuki Ishii, Kangmin Yan, Zhenya Zhang, Yoshiyuki Ishida, Keiji Terao, Sunil C. Kaul, Eijiro Miyako, Renu Wadhwa

    Cancers　12　(9)　2370-2370　2020年8月21日

    出版者・発行元： MDPI AG

    DOI： 10.3390/cancers12092370 　

    eISSN：2072-6694

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    Caffeic acid phenethyl ester (CAPE) is a key bioactive ingredient of honeybee propolis and is claimed to have anticancer activity. Since mortalin, a hsp70 chaperone, is enriched in a cancerous cell surface, we recruited a unique cell internalizing anti-mortalin antibody (MotAb) to generate mortalin-targeting CAPE nanoparticles (CAPE-MotAb). Biophysical and biomolecular analyses revealed enhanced anticancer activity of CAPE-MotAb both in in vitro and in vivo assays. We demonstrate that CAPE-MotAb cause a stronger dose-dependent growth arrest/apoptosis of cancer cells through the downregulation of Cyclin D1-CDK4, phospho-Rb, PARP-1, and anti-apoptotic protein Bcl2. Concomitantly, a significant increase in the expression of p53, p21WAF1, and caspase cleavage was obtained only in CAPE-MotAb treated cells. We also demonstrate that CAPE-MotAb caused a remarkably enhanced downregulation of proteins critically involved in cell migration. In vivo tumor growth assays for subcutaneous xenografts in nude mice also revealed a significantly enhanced suppression of tumor growth in the treated group suggesting that these novel CAPE-MotAb nanoparticles may serve as a potent anticancer nanomedicine.

  37. Design and Control of Bioinspired Millibots 査読有り

    Sheethal Reghu, Hui You, Kalaivani Seenivasan, Shun Nishimura, Toshiaki Taniike, Eijiro Miyako

    Advanced Intelligent Systems　2　(7)　2000059-2000059　2020年7月

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1002/aisy.202000059 　

    ISSN：2640-4567

    eISSN：2640-4567

  38. Soap Bubble Pollination 査読有り

    Xi Yang, Eijiro Miyako

    iScience　23　(6)　101188-101188　2020年6月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.isci.2020.101188 　

    ISSN：2589-0042

  39. Rational Chemical Multifunctionalization of Graphene Interface Enhances Targeted Cancer Therapy 査読有り

    Matteo Andrea Lucherelli, Yue Yu, Giacomo Reina, Gonzalo Abellán, Eijiro Miyako, Alberto Bianco

    Angewandte Chemie International Edition　59　14034-14039　2020年5月18日

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1002/anie.201916112 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  40. Degradation of the sporopollenin exine capsules (SECs) in human plasma 査読有り

    Teng-Fei Fan, Youngkyu Hwang, Michael G. Potroz, Kai-Lin Lau, Ee-Lin Tan, Mohammed Shahrudin Ibrahim, Eijiro Miyako, Nam-Joon Cho

    Applied Materials Today　19　100594　2020年2月

  41. Direct Interspecies Electron Transfer Mediated by Graphene Oxide-Based Materials 国際誌 招待有り 査読有り

    Kensuke Igarashi, Eijiro Miyako, Souichiro Kato

    Frontiers in Microbiology　10　3068　2020年1月

    DOI： 10.3389/fmicb.2019.03068 　

  42. Anticancer drug delivery to cancer cells using alkyl amine-functionalized nanodiamond supraparticles 招待有り 査読有り

    Yue Yu, Xi Yang, Ming Liu, Masahiro Nishikawa, Takahiro Tei, Eijiro Miyako

    Nanoscale Advances　1　3406-3412　2019年8月

  43. Multifunctional cancer phototherapy using fluorophore-functionalized nanodiamond supraparticles 査読有り

    Yue Yu, Xi Yang, Ming Liu, Masahiro Nishikawa, Takahiro Tei, Eijiro Miyako

    ACS Applied Bio Materials　2　3693-3705　2019年8月

  44. Folic acid receptor-mediated targeting enhances the cytotoxicity, efficacy and selectivity of Withania somnifera leaf extract: In vitro and in vivo evidence 査読有り

    Yue Yu, Jia Wang, Sunil Kaul, Renu Wadhwa, Eijiro Miyako

    Frontiers in Oncology　9　602　2019年7月

  45. Species-specific biodegradation of sporopollenin-based microcapsules 査読有り

    Teng-Fei Fan, Michael G. Potroz, Ee-Lin Tan, Mohammed Shahrudin Ibrahim, Eijiro Miyako, Nam-Joon Cho

    Scientific Reports　9　9626　2019年7月

  46. Amphipathic nanodiamond supraparticles for anticancer drug loading and delivery 査読有り

    Yue Yu, Xi Yang, Ming Liu, Masahiro Nishikawa, Takahiro Tei, Eijiro Miyako

    ACS Applied Materials & Interfaces　11　18978-18987　2019年5月

  47. Microfluidic liquid cell chamber for scanning probe microscopy measurement application 査読有り

    Hokyun Chin, Jurriaan J. J. Gillissen, Eijiro Miyako, Nam-Joon Cho

    Review of Scientific Instruments　90　046105　2019年4月

  48. Human blood plasma catalyses the degradation of Lycopodium plant sporoderm microcapsules 査読有り

    Teng-Fei Fan, Michael G. Potroz, Ee-Lin Tan, Jae H. Park, Eijiro Miyako, Nam-Joon Cho

    Scientific Reports　9　2944　2019年2月

  49. Spatially controlled molecular encapsulation in natural pine pollen microcapsules 査読有り

    Arun Kumar, Prabhakar, Michael G. Potroz, Soohyun Park, Eijiro Miyako, Nam-Joon Cho

    Particle & Particle Systems Characterization　35　1800151　2018年7月

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1002/ppsc.201800151 　

  50. Self-assembled nanodiamond supraparticles for anticancer chemotherapy 査読有り

    Yue Yu, Masahiro Nishikawa, Ming Liu, Takahiro Tei, Sunil C. Kaul, Renu Wadhawa, Minfang Zhang, Junko Takahashi, Eijiro Miyako

    Nanoscale　10　(19)　8969-8978　2018年5月21日

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry

    DOI： 10.1039/c8nr00641e 　

    ISSN：2040-3372 2040-3364

  51. Alternating-magnetic-field-mediated wireless manipulations of a liquid metal for therapeutic bioengineering 査読有り

    Yue Yu, Eijiro Miyako

    iScience　3　134-148　2018年5月

    出版者・発行元： Elsevier {BV}

    DOI： 10.1016/j.isci.2018.04.012 　

  52. Recent advances in liquid metal manipulation toward soft robotics and biotechnologies 招待有り 査読有り

    Yue Yu, Eijiro Miyako

    Chemistry - A European Journal　24　9456-9462　2018年4月

    出版者・発行元： Wiley

    DOI： 10.1002/chem.201800605 　

  53. Manipulation of Biomolecule-Modified Liquid-Metal Blobs 査読有り

    Yue Yu, Eijiro Miyako

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　56　(44)　13606-13611　2017年10月

    DOI： 10.1002/anie.201705996 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  54. Light-driven liquid metal nanotransformers for biomedical theranostics 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Yue Yu, Xu Zhen, Manojit Pramanik, Kanyi Pu, Eijiro Miyako

    NATURE COMMUNICATIONS　8　15432　2017年5月

    DOI： 10.1038/ncomms15432 　

    ISSN：2041-1723

  55. Withaferin-A kills cancer cells with and without telomerase: chemical, computational and experimental evidences 査読有り

    Yue Yu, Shashank P. Katiyar, Durai Sundar, Zeenia Kaul, Eijiro Miyako, Zhenya Zhang, Sunil C. Kaul, Roger R. Reddel, Renu Wadhwa

    CELL DEATH & DISEASE　8　e2755　2017年4月

    DOI： 10.1038/cddis.2017.33 　

    ISSN：2041-4889

  56. Materially Engineered Artificial Pollinators 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Yue Yu, Masayoshi Tange, Eijiro Miyako

    CHEM　2　(2)　224-239　2017年2月

    DOI： 10.1016/j.chempr.2017.01.008 　

    ISSN：2451-9294

  57. Preparation of small-sized graphene oxide sheets and their biological applications 査読有り

    Zhang, Minfang, Okazaki, Toshiya, Iizumi, Yoko, Miyako, Eijiro, Yuge, Ryota, Bandow, Shunji, Iijima, Sumio, Yudasaka, Masako

    Journal of Materials Chemistry B　4　(1)　121-127　2016年11月

    DOI： 10.1039/c5tb01800e 　

  58. Photothermal and mechanical stimulation of cells via dualfunctional nanohybrids 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Motomichi Doi, Benoit P. Pichon, Sylvie Begin-Colin, Eijiro Miyako

    NANOTECHNOLOGY　27　(47)　475102　2016年11月

    DOI： 10.1088/0957-4484/27/47/475102 　

    ISSN：0957-4484

    eISSN：1361-6528

  59. Optical Regulation of Carbon Nanodots by Chemical Functionalization 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Eijiro Miyako

    CHEMISTRY LETTERS　45　(8)　854-856　2016年8月

    DOI： 10.1246/cl.160429 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

  60. Semiconducting Polymer Nanobioconjugates for Targeted Photothermal Activation of Neurons 査読有り

    Yan Lyu, Chen Xie, Svetlana A. Chechetka, Eijiro Miyako, Kanyi Pu

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　138　(29)　9049-9052　2016年7月

    DOI： 10.1021/jacs.6b05192 　

    ISSN：0002-7863

  61. Carbon nanohorns allow acceleration of osteoblast differentiation via macrophage activation 査読有り

    Eri Hirata, Eijiro Miyako, Nobutaka Hanagata, Natsumi Ushijima, Norihito Sakaguchi, Julie Russier, Masako Yudasaka, Sumio Iijima, Alberto Bianco, Atsuro Yokoyama

    NANOSCALE　8　(30)　14514-14522　2016年6月

    DOI： 10.1039/c6nr02756c 　

    ISSN：2040-3364

    eISSN：2040-3372

  62. Magnetically and Near-Infrared Light-Powered Supramolecular Nanotransporters for the Remote Control of Enzymatic Reactions 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Eiji Yuba, Kenji Kono, Masako Yudasaka, Alberto Bianco, Eijiro Miyako

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　55　(22)　6476-6481　2016年5月

    DOI： 10.1002/anie.201602453 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  63. Bioinspired Polyaniline-Functional Natural Hairs for Pollen Protection 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Eijiro Miyako

    CHEMISTRYSELECT　1　(5)　1061-1065　2016年4月

    DOI： 10.1002/slct.201600320 　

    ISSN：2365-6549

  64. Lipid Nanotube Tailored Fabrication of Uniquely Shaped Polydopamine Nanofibers as Photothermal Converters 査読有り

    Wuxiao Ding, Svetlana A. Chechetka, Mitsutoshi Masuda, Toshimi Shimizu, Masaru Aoyagi, Hiroyuki Minamikawa, Eijiro Miyako

    Chemistry - A European Journal　22　(13)　4345-4350　2016年3月18日

    DOI： 10.1002/chem.201504958 　

    ISSN：1521-3765 0947-6539

    eISSN：1521-3765

  65. Light-Active Carbon Nanodots from Autoclaved Bioresources 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Eijiro Miyako

    CHEMISTRYSELECT　1　(3)　608-611　2016年3月

    DOI： 10.1002/slct.201600169 　

    ISSN：2365-6549

  66. Physicochemically functionalized carbon nanohorns for multi-dimensional cancer elimination 招待有り 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Minfang Zhang, Masako Yudasaka, Eijiro Miyako

    CARBON　97　45-53　2016年2月

    DOI： 10.1016/j.carbon.2015.05.077 　

    ISSN：0008-6223

    eISSN：1873-3891

  67. Design, synthesis, characterization and properties of magnetic nanoparticle-nanocarbon hybrids 査読有り

    Eijiro Miyako, Benoit P. Pichon, Cecilia Menard-Moyon, Isabella Anna Vacchi, Christophe Lefevre, Sylvie Begin-Colin, Alberto Bianco

    CARBON　96　49-56　2016年1月

    DOI： 10.1016/j.carbon.2015.09.045 　

    ISSN：0008-6223

    eISSN：1873-3891

  68. In Vivo Remote Control of Reactions in Caenorhabditis elegans by Using Supramolecular Nanohybrids of Carbon Nanotubes and Liposomes 査読有り

    Eijiro Miyako, Svetlana A. Chechetka, Motomichi Doi, Eiji Yuba, Kenji Kono

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　54　(34)　9903-9906　2015年8月

    DOI： 10.1002/anie.201504987 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  69. Multifunctional Carbon Nanohorn Complexes for Cancer Treatment 査読有り

    Svetlana A. Chechetka, Benoit Pichon, Minfang Zhang, Masako Yudasaka, Sylvie Begin-Colin, Alberto Bianco, Eijiro Miyako

    CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL　10　(1)　160-165　2015年1月

    DOI： 10.1002/asia.201403059 　

    ISSN：1861-4728

    eISSN：1861-471X

  70. Photofunctional Nanomodulators for Bioexcitation 査読有り

    Eijiro Miyako, Julie Russier, Matteo Mauro, Cristina Cebrian, Hiromu Yawo, Cecilia Menard-Moyon, James A. Hutchison, Masako Yudasaka, Sumio Iijima, Luisa De Cola, Alberto Bianco

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　53　(48)　13121-13125　2014年11月

    DOI： 10.1002/anie.201407169 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  71. Lysosomal membrane permeabilization: Carbon nanohorn-induced reactive oxygen species generation and toxicity by this neglected mechanism 査読有り

    Mei Yang, Minfang Zhang, Yoshio Tahara, Svetlana Chechetka, Eijiro Miyako, Sumio Iijima, Masako Yudasaka

    TOXICOLOGY AND APPLIED PHARMACOLOGY　280　(1)　117-126　2014年10月

    DOI： 10.1016/j.taap.2014.07.022 　

    ISSN：0041-008X

    eISSN：1096-0333

  72. Self-Assembled Carbon Nanotube Honeycomb Networks Using a Butterfly Wing Template as a Multifunctional Nanobiohybrid 査読有り

    Eijiro Miyako, Takushi Sugino, Toshiya Okazaki, Alberto Bianco, Masako Yudasaka, Sumio Iijima

    ACS NANO　7　(10)　8736-8742　2013年10月

    DOI： 10.1021/nn403083v 　

    ISSN：1936-0851

    eISSN：1936-086X

  73. Evaluation of the biological influence of a stable carbon nanohorn dispersion 査読有り

    Masanori Horie, Lilian Kaede Komaba, Hiroko Fukui, Haruhisa Kato, Shigehisa Endoh, Ayako Nakamura, Arisa Miyauchi, Junko Maru, Eijiro Miyako, Katsuhide Fujita, Yoshihisa Hagihara, Yasukazu Yoshida, Hitoshi Iwahashi

    CARBON　54　155-167　2013年4月

    DOI： 10.1016/j.carbon.2012.11.015 　

    ISSN：0008-6223

  74. Carbon nanotube-liposome supramolecular nanotrains for intelligent molecular-transport systems 査読有り

    Eijiro Miyako, Kenji Kono, Eiji Yuba, Chie Hosokawa, Hidenori Nagai, Yoshihisa Hagihara

    NATURE COMMUNICATIONS　3　1226　2012年11月

    DOI： 10.1038/ncomms2233 　

    ISSN：2041-1723

    eISSN：2041-1723

  75. Photothermic regulation of gene expression triggered by laser-induced carbon nanohorns 査読有り

    Eijiro Miyako, Tomonori Deguchi, Yoshihiro Nakajima, Masako Yudasaka, Yoshihisa Hagihara, Masanori Horie, Mototada Shichiri, Yuriko Higuchi, Fumiyoshi Yamashita, Mitsuru Hashida, Yasushi Shigeri, Yasukazu Yoshida, Sumio Iijima

    PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA　109　(19)　7523-7528　2012年5月

    DOI： 10.1073/pnas.1204391109 　

    ISSN：0027-8424

  76. A Photo-Thermal-Electrical Converter Based On Carbon Nanotubes for Bioelectronic Applications 査読有り

    Eijiro Miyako, Chie Hosokawa, Masami Kojima, Masako Yudasaka, Ryoji Funahashi, Isao Oishi, Yoshihisa Hagihara, Mototada Shichiri, Mizuki Takashima, Keiko Nishio, Yasukazu Yoshida

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　50　(51)　12266-12270　2011年10月

    DOI： 10.1002/anie.201106136 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  77. Laser-triggered carbon nanotube microdevice for remote control of biocatalytic reactions 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    LAB ON A CHIP　9　(6)　788-794　2009年12月

    DOI： 10.1039/b816201h 　

    ISSN：1473-0197

  78. Micropatterned Carbon Nanotube-Gel Composite as Photothermal Material 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    ADVANCED MATERIALS　21　(27)　2819-+　2009年7月

    DOI： 10.1002/adma.200802885 　

    ISSN：0935-9648

  79. Ionic Liquids on Photoinduced Nanotube Composite Arrays as a Reaction Medium 査読有り

    Eijiro Miyako, Tamitake Itoh, Yoji Nara, Takahiro Hirotsu

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL　15　(31)　7520-7525　2009年7月

    DOI： 10.1002/chem.200901348 　

    ISSN：0947-6539

    eISSN：1521-3765

  80. Light-Triggered Thermoelectric Conversion Based on a Carbon Nanotube-Polymer Hybrid Gel 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ryoji Funahashi, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    CHEMSUSCHEM　2　(5)　419-422　2009年5月

    DOI： 10.1002/cssc.200900066 　

    ISSN：1864-5631

    eISSN：1864-564X

  81. Light-Driven Thermoelectric Conversion Based on a Carbon Nanotube-Ionic Liquid Gel Composite 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ryoji Funahashi, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    CHEMSUSCHEM　2　(8)　740-742　2009年

    DOI： 10.1002/cssc.200900069 　

    ISSN：1864-5631

    eISSN：1864-564X

  82. Photodynamic Thermoresponsive Nanocarbon-Polymer Gel Hybrids 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    SMALL　4　(10)　1711-1715　2008年10月

    DOI： 10.1002/smll.200800601 　

    ISSN：1613-6810

  83. Photodynamic release of fullerenes from within carbon nanohorn 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Yoji Makita, Takahiro Hirotsu

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　456　(4-6)　220-222　2008年5月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2008.03.044 　

    ISSN：0009-2614

  84. Carbon nanotube-polymer composite for light-driven microthermal control 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Takahiro Hirotsu

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION　47　(19)　3610-3613　2008年4月

    DOI： 10.1002/anie.200800296 　

    ISSN：1433-7851

    eISSN：1521-3773

  85. Photoinduced antiviral carbon nanohorns 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Kotaro Sakamoto, Yoji Makita, Ken-ichi Nakayama, Takahiro Hirotsu

    NANOTECHNOLOGY　19　(7)　075106　2008年2月

    DOI： 10.1088/0957-4484/19/7/075106 　

    ISSN：0957-4484

  86. Near-infrared laser-triggered carbon nanohorns for selective elimination of microbes 査読有り

    Eijiro Miyako, Hideya Nagata, Ken Hirano, Yoji Makita, Ken-Ichi Nakayama, Takahiro Hirotsu

    NANOTECHNOLOGY　18　(47)　475103　2007年11月

    DOI： 10.1088/0957-4484/18/47/475103 　

    ISSN：0957-4484

  87. Optical resolution of various amino acids using a supported liquid membrane encapsulating a surfactant-protease complex 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, F Kubota, N Kamiya, M Goto

    LANGMUIR　21　(10)　4674-4679　2005年5月

    DOI： 10.1021/la046789z 　

    ISSN：0743-7463

  88. A supported liquid membrane encapsulating a surfactant-lipase complex for the selective separation of organic acids 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, N Kamiya, M Goto

    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL　11　(4)　1163-1170　2005年2月

    DOI： 10.1002/chem.200400691 　

    ISSN：0947-6539

  89. Highly enantioselective separation using a supported liquid membrane encapsulating surfactant-enzyme complex 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, N Kamiya, M Goto

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　126　(28)　8622-8623　2004年7月

    DOI： 10.1021/ja049378d 　

    ISSN：0002-7863

  90. Selective separation of organic acids through a lipase-facilitated organogel membrane 査読有り

    Eijiro Miyako, Tatsuo Maruyama, Noriho Kamiya, Masahiro Goto

    Membrane　29　236-243　2004年4月

    DOI： 10.1023/A:1023536922749 　

  91. Transport of organic acids through a supported liquid membrane driven by lipase-catalyzed reactions 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, N Kamiya, M Goto

    JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING　96　(4)　370-374　2003年10月

    DOI： 10.1263/jbb.96.370 　

    ISSN：1389-1723

  92. Enzyme-facilitated enantioselective transport of (S)-ibuprofen through a supported liquid membrane based on ionic liquids 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, N Kamiya, M Goto

    CHEMICAL COMMUNICATIONS　(23)　2926-2927　2003年10月

    DOI： 10.1039/b310990a 　

    ISSN：1359-7345

  93. Use of ionic liquids in a lipase-facilitated supported liquid membrane 査読有り

    E Miyako, T Maruyama, N Kamiya, M Goto

    BIOTECHNOLOGY LETTERS　25　(10)　805-808　2003年5月

    DOI： 10.1023/A:1023536922749 　 10.1023/a:1023536922749 　

    ISSN：0141-5492

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共同研究・競争的資金等の研究課題 11

  1. 生きている微生物プローブを活用する血管内リアルタイム観察と光制御

    都 英次郎, 湯田坂 雅子, 佐伯 久美子

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Japan Advanced Institute of Science and Technology

    2023年4月1日 ～ 2028年3月31日

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    本研究では、（１）形質転換した紅色非硫黄細菌を用いた虚血下肢モデルマウスの血管内挙動の直接観察ならびに当該細菌の作用による血流光制御に挑戦する。また、（２）当該コア技術を用いた下肢虚血疾患モデルマウスの診断・治療効果を検証する。本研究によって、生体内における当該細菌の特性を用いた「real」でかつ「live」な血流や血管内挙動の評価・制御技術が実現できれば、虚血下肢の発症や進行に関わるより詳細なメカニズムの解明に貢献できるだけでなく、次世代微生物製剤を活用したミクロレベルでの革新的な虚血下肢療法・診断技術が構築できる。 本年度は、血流改善効果をいっそう高めるために、血管新生を促すタンパク質を生産する形質転換細菌の作製を試みた。残念ながら目的遺伝子の導入に成功していない。

  2. 転移性肺癌を標的とする癌光細菌療法の創出

    都 英次郎, 重村 克巳

    2022年6月30日 ～ 2025年3月31日

  3. Mechanics of Morphological Compensation, and its Application to Sensing and Control of Soft Robots

    Ho Anhvan, 渋谷 恒司, 高村 禅, 都 英次郎

    2021年4月1日 ～ 2024年3月31日

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    In the first year, overall, research hypothesis has been intensively proposed and elaborated for finding out suitable showcases for investigating the morphological compensation ability in soft sensing systems: 1) Ho has proposed a morphological compensation strategy for a soft whisker sensor upon being trimmed partly. By suitably changing the inner pressure of the embedded chamber, the sensitivity of relative contact location along the whisker body can be compensated. Also, a genetic algorithm-based optimization has been conducted to find out the suitable structure of the whisker for maximizing compensation ability. In addition, several interactive models on SOFA platforms have been built toward construction of topological change-allowed program, such as simulation of an inflated balloon or barrel-shape soft sensing system. <BR> 2) Shibuya and Ho have investigated design feasibility of several soft tactile sensing systems that can change their morphology, such as wrinkle-based (WR) and magnetorheological (MR) fluid-based soft interfaces. Here, by changing the inner pressure (WR) or magnetic field (MR), the shape and stiffness can be recognized, leading to change in the output of the embedded sensing elements. Such systems are suitable for further investigation of morphological compensation. <BR> 3) Miyako and Ho investigated an initial idea on a novel actuation system using corona-discharge phenomenon, which ignites movement of bio-materials in the air. Takamura and Ho also focused on fabrication of micro-patterned structures that enhances the tribological properties of soft structures.

  4. 動物用がん診断・治療を可能にする機能性光細菌

    都 英次郎

    2022年 ～ 2024年

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    本研究課題では、機能性光細菌が有する特異な抗がん活性・蛍光放射性と集積・増殖性を利用したマウス体内における有効性を検討し、将来の”動物用がん光診断・治療機器”の開発に繋げることを目的とする。より具体的には、獣医がん診断で頻繁に見られる乳腺がんを標的とした当該細菌の、① 低酸素下の微小環境に高選択的に集積し増殖する作用、② 免疫賦活化作用を利用したがん細胞殺傷効果、③ 光照射による蛍光特性を利用した生体内がんイメージング効果、④ 安全性、を評価する。本研究課題によって、動物体内の高精度な腫瘍検出技術ならびにがん細胞の根絶可能な治療法が実現できれば、その社会的・学術的な意義は大きい。

  5. 腫瘍環境内における機能性ナノ複合体の性能評価・高度機能制御技術の開発

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

    研究機関：Japan Advanced Institute of Science and Technology

    2019年4月1日 ～ 2022年3月31日

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    本研究では、量子ビーム（ガンマ線）架橋技術を用いて、Ga-In合金から成る液体金属表面に様々な生体高分子がコートされ、安定な状態を保つことができるコア-シェル型のユニークな構造を有すナノ粒子の作製に成功した。得られた生体分子-液体金属ナノ粒子は、EPR効果によって大腸がんを移植したマウス体内の腫瘍内に集積し、生体透過性の高い近赤外レーザー光により、がん患部の可視化と光熱変換による治療が可能であることを実証した。さらに、細胞毒性試験と生体適合性試験を行い、いずれの検査からも生体分子-液体金属ナノ粒子が生体に与える影響は極めて少ないことがわかった。

  6. 生体内高精度細胞機能制御のためのナノ複合体の創製

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

    2016年4月1日 ～ 2019年3月31日

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    生命現象の解明を目指した高精度な細胞機能制御技術の開発は、生命科学研究における究極の目的の一つである。なかでも光を活用した細胞機能制御技術は、簡便性や細胞応答性の高さから注目を集めている。しかし、従来技術は、生体透過性の低い光を利用するため生体深部領域の細胞機能を制御することはできない。また、安全性の低いウイルスを利用するため医療応用が難しい。従って、本研究目的では、生体透過性の高い近赤外光によって発熱可能なナノカーボン材料と特定の温度で内包分子を放出する温度感受性リポソームを組み合せることで、ウイルスフリーで、かつ生体深部の細胞機能をナノメーターレベルで光により制御する技術に取り組んだ。

  7. 機能性ナノ複合体を用いた生体内多次元細胞操作の創製（国際共同研究強化）

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)

    2017年 ～ 2019年

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    近年の細胞研究の発展はめざましく、特に光を活用した細胞機能制御技術に注目が集まっている。しかし、従来技術は、生体透過性の低い光を利用するため生体深部領域の細胞機能を制御することはできない。本研究では、熱を感じる温度応答性チャネルタンパク質TRPV2に着眼した新しい細胞刺激技術の開発を目的とする。具体的には、生体透過性の高い近赤外光に応答し、“熱”を発生する機能性ナノ複合体を開発し、当該ナノ複合体を用い、熱による物理刺激をナノメーターレベルで局所的かつ定量的に特定の神経細胞めがけて低侵襲的負荷を与えることが可能な新しい細胞刺激制御技術を創製を目指した。

  8. 機能性ナノ構造体を活用した花粉交配法の開発

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

    2016年4月1日 ～ 2018年3月31日

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    近年、作物の受粉を担う蜜蜂の大量減少は、食糧危機に関わる世界規模の問題になっている。本研究では、効果的に花粉を吸着・媒介可能な新規材料を開発することを目的にしている。本研究目的を達成するために、不揮発性、高粘性のイオン液体ゲルを合成し、種々の物性解析を行った。また、当該イオン液体ゲルを昆虫の体表面に成形させ、チューリップの花粉吸着量を解析した。さらに、静電植毛法により垂直配向させた馬体毛表面に当該イオン液体ゲルを光重合によって均一塗布することに成功した。また、本イオン液体を塗布した垂直配向型の馬体毛をドローン表面に装着させ、ラジオ波で制御することで、ユリ花粉の媒介挙動を検証した。

  9. 機能性ナノカーボンを活用した次世代止血材料の開発

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

    研究機関：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

    2015年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    血友病は、血液凝固因子の不足により血液の凝固異常が起きる遺伝病であり、出血性ショックによる死傷の危険性が高い。カーボンナノチューブ（CNT）は、その優れた物理的・化学的特性によって次世代材料としての様々な応用が世界中で期待されている。本研究では、最終構想に血友病モデルマウスの出血を光熱によって止血が可能なCNT複合体の開発を掲げている。本最終構想を達成するために、コア技術となるリポソーム-CNT複合体の開発を目指した。また、当該リポソーム-CNT複合体の性能を評価するために、モデル生物として線虫を用い、近赤外レーザー照射に伴う生体反応を調査した。

  10. 化学修飾ナノカーボンを活用した新規細胞機能制御技術の開発

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

    研究機関：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

    2013年4月1日 ～ 2016年3月31日

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    近年の細胞研究の発展はめざましく、特に光を活用した細胞機能制御技術に注目が集まっている。しかし、従来技術は生体透過性の低い光を利用するため生体深部領域の細胞機能を制御することはできない。また、安全性の低いウイルスを用いて遺伝子改変を行う必要がある。本研究目的では、生体透過性の高い近赤外光により容易に発熱するカーボンナノホーンの光発熱機能を活用することで、遺伝子改変なしに、生体深部の細胞機能をナノメーターレベルで光により制御する技術を構築する。本研究は、根治不可能といわれるパーキンソン病やアルツハイマー病などの神経変性疾患やガンに対する新しい分子標的医薬や先進医療技術のための普遍的な技術となる。

  11. カーボンナノチューブを利用した生体内発電素子の開発

    都 英次郎

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

    研究機関：National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

    2011年 ～ 2013年

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    本研究では、生体内で光熱発電が可能なカーボンナノチューブ(CNT)を搭載した熱電変換素子の開発を行った。具体的には以下の通りである。まず、コア技術となる CNT -生体適合性ポリマー[シリコーン樹脂:ポリジメチルシロキサン(PDMS)]複合体の開発を行った。このとき CNT を PDMS へ高濃度・均一分散化させるために、導電性ポリマー(ポリ 3-ヘキシルチオフェン:P3HT)を利用した CNT のナノ表面改質を行った。各種分光光度計 (紫外・可視分光、ラマン分光)、光学顕微鏡および走査型電子顕微鏡による評価の結果、P3HT -CNT 複合体は PDMS 中で極めて高い分散性を示すことがわかった。また、コントロール実験として、その他のカーボン材料(表面未改質 CNT、フラーレン、グラファイト)、種類の異なる CNT(単層 CNT および多層 CNT)の PDMS への複合化を行った。次に、当該複合体を表面にコーティングした熱電変換素子の開発を行った。上記 CNT -PDMS 複合体をビスマス-テルル系の小型熱電変換素子表面にコーティングし、目的の光熱発電モジュールを作製した。作製したモジュールに近赤外レーザーを照射し最大起電力を求めた。また、モジュールのサイズや各レーザー出力を検討することで最大起電力が得られる最適条件を決定した。次に、本光熱発電モジュールをラット体内に埋め込み、レーザー照射に伴う体内での発電効果を検討した。具体的には、作成した光熱発電モジュールをラット(Wister 系統)背面皮下に埋没させ、近赤外レーザーを照射することで生体内での発電効果を検証した。さらに、解剖学的手法による本光熱発電モジュールの生体適合性評価を実施した。

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