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コラーゲンの製造と応用展開II    
Manufacturing, Application and Development of Collagens U
[コードNo.2013T918]

※ 本書籍はご試読頂けません ※

■監修/ 谷原正夫
■体裁/ B5判 225ページ
■発行/ 2013年9月30日 (株)シーエムシー出版
■定価/ 69,120円(税込価格)
■ISBNコード/ 978-4-7813-0821-0

 
★前書から4年、『コラーゲンの製造と応用展開』待望の第2弾!
★知見のアップデートに加え、最新の基礎研究の展開、注目の吸収・代謝、応用分野への取り組みなどを詳述!
★コラーゲンの基礎から応用までまとめられた研究者・技術者必携の1冊です!

キーワード

天然コラーゲン、人工コラーゲン、体内移行、機能性食品、スキンケア、再生医療、 バイオマテリアル、人工骨

刊行にあたって

2009年に刊行した「コラーゲンの製造と応用展開」は、おかげさまで好評を頂いており、その続編を再び刊行できることは望外の喜びである。
コラーゲンの利用が拡がる一方で、動物由来コラーゲンの安全性が疑問視されている。動物由来のコラーゲンの利点や問題点を明確にし、その対処方法も提案されているがまだ十分とは言えない。また新世代コラーゲンの利点や課題、利用方法についても十分に理解されているとは言いがたい状況である。このような各種コラーゲンについて、最新の知見をアップデートし、再び1冊の本にまとめることは、コラーゲンを利用している、あるいは利用を考えている多くの研究者や技術者にとって、大変有意義なものと考えられる。
したがって、本書は前著の改訂版にとどまることなく、最近のコラーゲンに関する基礎研究の新展開にする章やコラーゲンの吸収・代謝に関する章、応用では人工骨や歯周病治療等の再生医療分野への新たな展開の章を加えることにより、コラーゲンに関わる研究開発の最前線で活躍している研究者並びに技術者の必携の書となることを目指したものである。本書が少しでもお役に立てば幸いである。

(本書「はじめに」より抜粋)
2013年9月
谷原正夫

著者一覧

谷原正夫奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究所 教授
奥山健二大阪大学 大学院理学研究科 高分子科学専攻 招へい教授
尾形信一横浜国立大学大学院 環境情報研究院 准教授
小林未明奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学研究科 特任助教
藤本一朗(株)高研 研究所 所長
肥塚正博新田ゼラチン(株) 営業本部 食品開発部 マネージャー
平岡陽介新田ゼラチン(株) 経営企画部 ライフサイエンス室 主任研究員
野村義宏東京農工大学 農学部 教授
吉里勝利(株)フェニックスバイオ 学術顧問室 学術顧問
安達敬泰(前)広島県産業科学技術研究所 研究員
柴崎賀彰三和澱粉工業(株) 研究開発部 研究員
市瀬慎一郎早稲田大学 先進理工学研究科 化学・生命化学専攻 大学院生
小出隆規早稲田大学 先進理工学部 化学・生命化学科 教授
君羅好史城西大学 薬学部 医療栄養学科 食品機能学 助手
真野博城西大学 大学院薬学研究科 医療栄養学専攻、薬学部 医療栄養学科 食品機能学 教授
杉原富人新田ゼラチン(株) ペプチド事業部 シニアアドバイザー
井上直樹新田ゼラチン(株) ペプチド事業部 研究員
小泉聖子新田ゼラチン(株) ペプチド事業部 研究員
桑原くみ子(株)ニッピ バイオマトリックス研究所 研究員
服部俊治(株)ニッピ バイオマトリックス研究所 所長
天白真理子オリンパステルモバイオマテリアル(株) 開発部 プロダクトエンジニア
重松貴オリンパステルモバイオマテリアル(株) 開発部 部長
川添直輝(独)物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点(WPI-MANA) 生体組織再生材料ユニット 生体組織再生材料グループ MANA研究者
陳国平(独)物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点(WPI-MANA) 生体組織再生材料ユニット ユニット長
城崎由紀九州工業大学 若手研究者フロンティア研究アカデミー 准教授
都留寛治九州大学 大学院歯学研究院 准教授
早川聡岡山大学 大学院自然科学研究科 教授
尾坂明義岡山大学 工学部 特命教授
馬場俊輔大阪歯科大学 口腔インプラント科 専任教授
橋本典也大阪歯科大学 歯科理工学講座 講師

構成および内容

【第1編 コラーゲンの基礎】

第1章コラーゲンの分子構造 奥山健二
1はじめに
2一次構造
3分子構造
3.1ラセンの動径投影
3.2天然コラーゲンからのアプローチ
3.2.1triple-helixモデル以前の研究
3.2.22つのtriple-helix構造モデル
3.2.3天然コラーゲンの繊維構造解析
3.3モデルペプチドからのアプローチ
3.3.1ペプチド主鎖のコンフォメーション
3.3.2水和水の結合パターン
3.4コラーゲンの分子構造
第2章コラーゲンの基本物性 尾形信一
1はじめに
2コラーゲン分子の生合成
3コラーゲンのアミノ酸組成と器官・組織における分布
4コラーゲンの一般的構造とその性状
5コラーゲンと疾病 〜壊血病を例に〜
6新しいコラーゲン
7おわりに
第3章コラーゲン研究の最新の現況 小林未明
1はじめに
2細菌中に新たに同定されたコラーゲン様タンパク質ファミリー
3一本鎖のコラーゲン様ペプチド(collagen mimetic peptides, CMPs)を利用したコラーゲンの検出
4絹タンパク質との融合ペプチド創製による細胞外マトリクスとの結合性制御
5アミロイドとの関連
6おわりに

【第2編 コラーゲン各論】

第4章ウシ由来コラーゲン 藤本一朗
1はじめに
2ウシ由来コラーゲン分子
2.1コラーゲンの生合成
2.2コラーゲンの構造
2.3コラーゲン分子の鎖組成
3コラーゲン分子架橋の生成
4ウシ由来コラーゲンの多様性
5ウシ由来コラーゲン溶液の調製
5.1酸可溶性コラーゲンの調製
5.2アルカリ可溶化コラーゲンの調製
5.3タンパク質分解酵素処理によるコラーゲンの調製
5.4中性塩可溶性コラーゲンの調製
5.5タイプ別コラーゲン分別沈降条件
6ウシ由来アテロコラーゲンの安全性確保について
7ウシ由来アテロコラーゲンの応用について
7.1ウシ由来コラーゲン溶液の性質
7.1.1粘度
7.1.2旋光度
7.1.3線維再生
7.2加工成形
7.3医療分野への応用
7.3.1アテロコラーゲンによる涙道閉鎖
7.3.2再生医療分野におけるスキャホールド
7.3.3膝関節軟骨の再生
7.4医薬品の徐放性担体としての応用
7.4.1タンパク質医薬品のDDS
7.4.2核酸医薬品のDDS
7.4.3核酸自然免疫反応性に対するコラーゲンDDSのオフターゲット回避効果
7.4.4DDS担体としてのコラーゲンの生体毒性
7.5アテロコラーゲンセルトランスフェクションアレイ
8おわりに
第5章ブタ由来コラーゲン 肥塚正博、平岡陽介
1はじめに
2豚由来コラーゲンの産業的利用
3豚由来コラーゲン製造方法の基礎
3.1豚原料
3.2可溶性コラーゲンの製造方法
3.2.1製造方法の基礎
3.2.2豚原料の入手
3.2.3豚皮の使用部位
3.2.4豚皮から真皮層の取り出し
3.2.5可溶性コラーゲンの抽出
3.2.6可溶性コラーゲンの精製方法
3.3高圧噴射法を用いた新しい可溶性コラーゲンについて
4豚由来コラーゲンの物理化学的特性について
4.1分子量分布
4.2変性温度
4.3アミノ酸組成
4.4ゲル化速度
4.5ゲル強度
5豚由来コラーゲンの応用展開
5.1食品分野
5.2化粧品分野
5.3細胞培養
5.4医療分野
6おわりに
第6章マリンコラーゲン 野村義宏
1はじめに
2マリンコラーゲンの基礎知識
3マリンコラーゲンの製造方法
4コラーゲンを食べることにより期待される効果
4.1加水分解コラーゲンの代謝に関する研究
4.2加水分解コラーゲンの皮膚への効果
4.3コラーゲン摂取による骨密度改善効果に関する研究
4.4関節リウマチ(RA)モデル動物への効果
4.5変形性関節症(OA)モデル動物への効果
5おわりに

【第3編 新世代コラーゲン】

第7章遺伝子組換えコラーゲン 吉里勝利、安達敬泰
1はじめに
2カイコにおける組換えヒトIII型コラーゲン生産系の開発
2.1ミニコラーゲンの合成
2.1.1ベクターの構築
2.1.2ミニコラーゲン合成トランスジェニックカイコの作出
2.1.3組換えミニコラーゲンの解析
2.2プロリン水酸化ミニコラーゲンの合成
2.2.1一過性発現実験によるカイコプロリン水酸化酵素活性の測定
2.2.2プロリン水酸化ミニコラーゲン合成トランスジェニックカイコの作出
2.3プロリン水酸化全長コラーゲン合成の試み
2.3.1全長コラーゲン合成トランスジェニックカイコの作出
3今後の展開と課題
第8章化学合成コラーゲン 谷原正夫、柴崎賀彰
1はじめに
2化学合成コラーゲンの低分子量体
3化学合成コラーゲンのコハク酸化体
4化学合成コラーゲンの機能化
5おわりに
第9章コラーゲン様ペプチド超分子 小出隆規、市瀬慎一郎
1はじめに
2コラーゲン様超分子マテリアルとは
3コラーゲン様超分子の創製
3.1Native chemical ligationを利用したコラーゲン様超分子
3.2π-π相互作用を利用したコラーゲン様超分子
3.3金属錯体形成を利用したコラーゲン様超分子
3.4Avidin-biotin相互作用を利用したコラーゲン様超分子
3.5ずれた3本鎖ペプチドを利用したコラーゲン様超分子
3.6静電的相互作用を利用したコラーゲン様超分子
3.7コラーゲン様ペプチドデンドリマーを利用したハイブリッドゲル
4培養細胞基材としてのコラーゲン様超分子
5まとめと展望

【第4編 コラーゲンの吸収・代謝】

第10章コラーゲンの代謝と吸収―外因性と内因性のコラーゲン(オリゴ)ペプチド― 君羅好史、真野博
1はじめに
2コラーゲンの代謝(合成系)
3コラーゲンの代謝(分解系)
3.1組織中での分解
3.2消化管での分解と吸収(体内移行 その1)
3.3Pro(Hyp)特異的ペプチダーゼ
4コラーゲンペプチドの血中動態(体内移行 その2)
5コラーゲンペプチドの組織移行(体内移行 その3)
6経口摂取の安全性
7まとめ

【第5編 応用と展望】

第11章機能性食品とコラーゲン 杉原富人、井上直樹、小泉聖子
1はじめに
2機能性食品としての「コラーゲン」
2.1食品分野における「コラーゲン」
2.2コラーゲンペプチドの食品としての安全性
3栄養素としてのコラーゲンペプチド
4コラーゲンペプチドの吸収形態と生理機能
4.1肌への効果
4.2褥瘡への効果
4.3皮膚への影響
4.4関節への効果
4.5骨への影響
4.6血圧上昇抑制作用
4.7消化管粘膜保護作用
4.8毛髪への効果
4.92型糖尿病への効果
5おわりに
第12章化粧品とコラーゲン 桑葉くみ子、服部俊治
1はじめに
2コラーゲン可溶化までの歴史
3化粧品に利用されるまで
4コラーゲン分子の特徴
5コラーゲンの精製法
6コラーゲンとゼラチンとコラーゲンペプチド
7コラーゲンの変性
8コラーゲンの型について
9コラーゲンの生理作用
10コラーゲンの生合成―ビタミンCの必要性
11化粧品に配合するコラーゲン
12コラーゲンの保湿性
13コラーゲン経口摂取について
14まとめ
第13章コラーゲンを用いた再生医療用足場材料 谷原正夫、柴崎賀彰
1はじめに
22次元足場材料による角膜再生材料へのアプローチ
33次元足場材料-1:スポンジ―骨形成ペプチドによる骨組織構築
43次元足場材料-2:液体―固体の形態変化を利用した幹細胞埋植材料
5おわりに
第14章コラーゲン製の人工真皮 天白真理子、重松貴
1はじめに
2人工真皮について
2.1アテロコラーゲンと熱変性・線維化について
2.2テルダーミスの構造と製造工程について
3コラーゲン製人工真皮の製造方法
4ウシコラーゲンの安全性
5人工皮膚による深い皮膚欠損創の修復例
5.1臨床成績について
第15章軟骨再生コラーゲン足場材料 川添直輝、陳国平
1はじめに
2氷微粒子を空孔の鋳型に用いたコラーゲンスポンジの表面空孔制御
3氷微粒子を用いて内部の空孔構造も制御したコラーゲンスポンジの作製方法の検討
4勾配状の内部空孔サイズ分布をもつコラーゲンスポンジの作製
5おわりに
第16章アパタイト/コラーゲンナノ複合体人工骨の作成 城ア由紀、都留寛治、早川 聡、尾坂明義
1はじめに
2HAp/コラーゲン複合体
3ゼラチン/シリケート複合体
4コラーゲン鋳型によるシリカナノチューブ試料上での骨芽細胞増殖
5まとめ
第17章コラーゲンを用いた歯槽骨再生 馬場俊輔、橋本典也
1はじめに
2骨再生医療に関する現状
3生体吸収性足場の有用性
4歯科臨床における天然コラーゲンの利用
5アパタイト/アテロコラーゲン複合化スポンジを用いた骨再生
6化学合成コラーゲンを用いた骨再生
7再生医療の歯周病への応用
8今後の展開
9おわりに



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