(57)【要約】      （修正有）【課題】生体膜や生体膜性質を有する閉構造または細胞区画の作製方法の提供。【解決手段】１）天然組織または自然生物種から細胞を獲得し、２）ステップ１）に記載の細胞をそれに応じた環境下で大量に培養し、３）ステップ２）に記載の培養した細胞の分解液を獲得するとともに、分画遠心分離による抽出方法や密度勾配遠心分離による抽出方法および二相による抽出方法などによって、各種の方法を単独に使用または二つずつ組み合わせて、または三つを一緒に使用して、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を抽出するステップを含む、生体膜や生体膜性質を有する閉構造または細胞区画の作製方法。当該膜である天然由来の生体膜、生体膜性質を有する閉構造と細胞区画に、各種分野の活性成分をパッケージする使用方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のステップ：
１）天然組織または自然生物種から細胞を獲得し、
２）ステップ１）に記載の細胞をそれに応じた環境下で大量に培養し、
３）ステップ２）に記載の培養した細胞の分解液を獲得した後、体外で異なる方法の分離と純化を行って各種の生体膜またはその混合物を獲得し、体外で生体膜を獲得する方法には、分画遠心分離による抽出方法や密度勾配遠心分離による抽出方法および二相による抽出方法などを使用することができ、前記各種の方法を単独に使用または二つずつ組み合わせて、または三つを一緒に使用して、所要の生体膜を抽出する、
ことを含むことを特徴とする体外生体膜作製方法。
【請求項２】
前記分画遠心分離による抽出方法において、培養した細胞の分解液はファースト回転速度条件下での遠心分離によって上清液を得た後、上清液をファースト回転速度により低いセカンド回転速度条件下での遠心分離によって得た沈殿物を所要の生体膜とする、ステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ファースト回転速度とセカンド回転速度との差を１．５倍、１倍、２倍または３倍とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
１５，０００−３０，０００×ｇ，１０−３０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、高速遠心分離を行い、沈殿物を捨てて、上清液を収集し、その後、上清液を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜を抽出する、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記密度勾配遠心分離による抽出方法において、得られた細胞の分解液の沈殿物を再び懸濁させて、懸濁液を異なる濃度の蔗糖溶液中に入れて、１５０，０００−３００，０００×ｇ，６０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を収集し、収集された液体を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜を抽出する、ステップを含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
得られた細胞の分解液の沈殿物を再び懸濁させ、懸濁液中に順次に第一濃度の蔗糖溶液、第二濃度の蔗糖溶液、第三濃度の蔗糖溶液を入れるが、その中、第一濃度は第二濃度より低く、第三濃度は第一濃度より低い、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記蔗糖溶液の質量百分比濃度範囲は１０−７０％であり、前記ステップ３の蔗糖溶液の異なる質量百分比濃度は１０％、２０％、３０％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％であり、または、第一濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は０．１−０．５  ｍｏｌ／Ｌ、第二濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は１−３  ｍｏｌ／Ｌ、第三濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は０．０１−０．３  ｍｏｌ／Ｌである、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
前記密度勾配遠心分離による抽出方法において、得られた細胞分解液を再び懸濁させて、ファースト低速遠心分離を数回行うとともに、沈殿物１を収集し、懸濁液１を作製し、その後、懸濁液１をセカンド高速遠心分離を数回行って、沈殿物２を獲得し、その後、非イオン表面活性溶液を用いて沈澱物２に対する懸濁を行うことによって懸濁液２を得ると同時に、蔗糖溶液で懸濁液２を希釈し、希釈済み懸濁液２を遠心分離管の底部に入れて、その後、順次に高濃度の蔗糖と低濃度の溶液を入れて、高速遠心（２８，０００×ｇ−４５，０００×ｇ，１０−２４ｈ，４℃条件下）分離を行い、低濃度と高濃度の境界面で収集することによって、所要の生体膜が得られる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
高濃度の蔗糖（質量百分比）は２０〜３５％、低濃度の蔗糖溶液は２〜１０％である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記二相による抽出方法は、２，０００−４，０００×ｇ，５−１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相と下相を引き続き二相系に入れて、三回分離してから上相を合併し、５倍に希釈してから、６０，０００−１００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，４℃条件下で、遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜を抽出することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記二相には水性二相、有機二相、水相溶液と有機相溶液を含み、溶媒は水やアセトニトリール、アセトン、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール、プロパノール中のいずれかまたはそのコンポーネントである、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記二相はグルカン／ポリエチレングリコールの二相混合物である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
得られる生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を有する材料を乾燥膜の形式で容器の壁上に被覆させ、その後、ゆっくりと水または緩衝液を注入するとともに、軽くまたは激しく振動をかけ、自己集合によって所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を得る、ステップを含むことを特徴とする自己集合を有する生体膜の作製方法。
【請求項１４】
得られた生体膜や生体膜性質を有する閉構造と細胞区画を有する材料を有機溶媒中に溶解させて、容器の中に入れて、減圧蒸発によって生体膜を容器の表面上に付着させ、定常重量になるまでＰＢＳ緩衝溶液を蒸発させるとともに、ゆっくりと０．５−３ｈ揺れ振り、１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を得る、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記有機溶媒はクロロホルムまたはエチルエーテルである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記生体膜は請求項１〜１２のいずれか一項によって得られる請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記生体膜の由来は天然植物や動物または微生物で、天然組織は新鮮な血液または高度好熱菌である、請求項１〜１６のいずれかの方法。
【請求項１８】
前記生体膜の形状には、球状や、小嚢状、棒状、螺旋状の単一層または複数層、多房の複数種形態構造が含まれ、タイプ別に形質膜や核膜、糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞、ペルオキシソーム膜中の一種または複数種が含まれ、または前記生体膜には細胞区画が含まれ、前記細胞内区画とは一般的細胞器官を指し、さらに好ましくて、前記細胞内区画は、糸粒体、葉緑体、ペルオキシソーム体、エンドソーム体、小胞体、細胞核、ゴルジ体および小嚢体および微小管中の一種または複数種である、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記細胞内区画の作製方法を含み、二相系の作製方法を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
二相系の水性二相系において、
（１）混合物（３００ｇごと中に９０ｇ  ２０％（Ｗ／Ｗ）Ｄｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００，４５ｇ  ４０％（Ｗ／Ｗ）ＰＥＧ  ３３５０，３３．９ｇ  蔗糖，７．５ｇ  ０．２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＢＳ，０．４５ｇ  ２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＫＣｌを含有）を遠心管中にて均一に混合して、等濃度のデキストラン／ポリエチレングリコール（Ｄｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００  ／  ＰＥＧ  ３３５０）の水性二相混合物を作製し、分液漏斗中で均一に混合し、４℃にて静置して宵越し且つ分層し、注意深く上下層を分離し、新鮮な上相と下相を作製し、４℃にてそれぞれ保存して、後続の純化ステップに使用し、
（２）請求項１から得た生体膜を沈澱用再懸濁緩衝液（５ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＢＳ，０．３３ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＫＣｌ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，０．１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ）で再懸濁させ、
（３）上記再懸濁液を質量比１：３の比例でステップ（１）から作製されたＤｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００  ／  ＰＥＧ  ３３５０水性二相混合物中に入れて、上下方向に軽く３０〜４０回転覆されて均一に混合し、
（４）混合液を１，５００ｒｐｍ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相液と下相液を取って引き続き二相系に入れて、三回分離して上相分離液を合併し、５倍に希釈してから、１００，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の細胞区画を得る、
ステップからなる請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
天然材料がほうれん草である場合、前記細胞区画を得る方法には、
（１）１０ｇの生長が壮健で、連続数日の晴れの天気で生長したほうれん草の葉を取って、洗浄後、葉肋を除去し、質量：体積の比例で６倍体積のホモジネート緩衝液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ  リン酸カルシウム緩衝液、０．３ｍｍｏｌ／Ｌ  ソルビトール、２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｎＣｌ２，１％  ＢＳＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）を入れて、アイスバスにて研磨し、
（２）Ｐｅｒｃｏｌｌ分層液を調合し（５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＨＥＰＥＳ−ＫＯＨ，０．３ｍｍｏｌ／Ｌ  ソルビトール、２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｎＣｌ２，１％  ＢＳＡ，３％ＰＥＧ  ６０００，１％Ｆｉｃｏｌｌ）、３０，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で事前に遠心分離をし、
（３）研磨液を四層のガーゼでろ過し、３，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集し、沈殿物を２ｍｌのホモジネート緩衝液で懸濁させて、ステップ（２）で遠心分離したＰｅｒｃｏｌｌ分層液上に置き、１５，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、下層を吸い取ることによって、所要の細胞区画が得られる、
ステップからなる請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
前記細胞が新鮮な血液由来である場合、使用される方法は
（１）新鮮な血液３０ｍＬを１００×ｇ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、ピペット血漿および赤血球表層の絨毛上沈殿物を吸い取り、
（２）５倍体積のｐＨ８．０ＰＢＳ緩衝液を入れて、２，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、繰り返して三回行い、
（３）沈殿物に４０倍体積のｐＨ８ＰＢＳ緩衝液を入れて、４℃下で２ｈ静置して溶血させ、
（４）その後、２２，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、繰り返して４回行い（これによって伝統的な意味での生体膜を得る）、
（５）沈殿物を予冷のＴｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００緩衝液（０．２５ｍｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、１５０  ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ-ＨＣｌおよび１％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００）で再懸濁させ、その後、同じ体積の８０％（Ｗ／Ｖ）蔗糖溶液で希釈し（コレステロールとスフィンゴミエリンは比較的長い脂肪酸鎖を有し、分子間の作用力が強いので、それを構成する構造が緊密で、その密度は無秩序液体と液晶の間で、低温下で表面活性剤の抽出に効果的に抵抗できる）（Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００を除いて、他の非イオン型表面活性剤も可能）、
（６）４ｍＬの膜懸濁液を取って遠心管の底部に移入し、次第に４ｍＬ  ３０％と３ｍＬ  ５％の蔗糖溶液を入れて、３８，０００×ｇ，１８ｈ，４℃条件下で遠心分離をし、５％と３０％の蔗糖界面にて収集することによって、所要の生体膜が得られる、
ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記細胞が高度好熱菌由来である場合、その作製方法は、
（１）高度好熱菌（Ｔｈｅｒｍｕｓ  Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｌｕｓ）は米国イエローストーン国立公園の温泉池から分離・純化したものであり（好熱菌は、高温細菌、好熱微生物とも呼ばれ、これらの微生物は、火山口およびその周辺地域、温泉など高温環境にて生きており、好熱菌は高温下でも死なずに正常な代謝ができ、その膜構造と成分は大きな変化があり、好熱菌内部の生体膜の化学成分は、環境温度が高くなるにつれ、類脂質の総含有量が増えるだけでなく、高融点脂肪酸も増え、膜の安定性を増強させ、また、好熱菌中の２層の脂質は共有結合を形成し、この構造はその耐熱性を大きく増強する）、
（２）高度好熱菌を１：１００の比例で培地に接種し（１０Ｌごとの培地中に２６ｇ  （ＮＨ４）２ＳＯ４，２．４７ｇ  ＭｇＳＯ４．７Ｈ２Ｏ，２．８ｇ  ＫＨ２ＰＯ４，０．７４ｇ  ＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ，０．１９ｇ  ＦｅＣｌ３．６Ｈ２Ｏ，０．０１８ｇ  ＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏ，０．０４４ｇ  Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ，０．００２ｇ  ＺｎＳＯ４．７Ｈ２Ｏを含有）、培養器に入れて６０℃，１５０ｒｐｍ条件下で２４ｈ培養し、
（３）４，０００ｒｐｍ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、菌体を収集し、
（４）ホモジネート緩衝液（２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ−Ｃｌ  ｐＨ８．０，１００ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，  ２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）で菌体を再懸濁させ、６，０００ｒｐｍ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を除去し、
（５）ホモジネート緩衝液を再懸濁沈殿物に入れて（約１ｇに１０ｍｌの緩衝液を入れる）、再び最終濃度１ｍｍｏｌ／ＬのＰＭＳＦを入れて、アイスバスにて３０ｍｉｎ超音波破砕し（振幅５５％、超音波５ｓ、停止８ｓ）し、
（６）破砕済み菌体を２５，０００×ｇ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を除去して上清液を取り、
（７）上清液を１４５，０００×ｇ，１ｈ，４℃条件下で超高速遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜が得られる、
ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２４】
作製された生体膜の活性成分に対する膜内封入や、封入方法が膜内封入、表面吸着、表面架橋、膜間モザイクと膜内封入にターゲットを加える一種または複数種の方法からなることを特徴とする請求項１または１３に記載の方法。
【請求項２５】
前記活性成分にはワクチンまたは免疫調整剤活性成分、化粧品または化粧品活性成分、薬物活性成分、遺伝子物質および細胞または組織などが含まれることを特徴とする請求項２４に記載の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物医学と高分子材料分野に関するものであり、より具体的には天然由来および／または自己集合技術によって得られる生体膜および生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画およびその作製方法と応用に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生体膜（ｂｉｏｍｅｍｂｒａｎｅｓ）または生物学性膜（ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｍｅｍｂｒａｎｅｓ）は細胞、細胞器官と環境と接するあらゆる膜構造の総称で、細胞と細胞器官を分割且つ隔てる役割を果たし、細胞内コミュニケーションと関連する重要な部位でもある。生体の中、一部のウイルスを除いて、いずれも生体膜を有する。真核細胞は形質膜（細胞膜とも呼ぶ）のほかに、各種の細胞器官を隔てる膜システムを有し、その中には、核膜や糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞、ペルオキシソーム膜などが含まれる。
【０００３】
生体膜は形態学上、いずれも脂質二重分子層（ｌｉｐｉｄ  ｂｉｌａｙｅｒ）の層状構造からなり、その組成成分は主に脂質で、少量のタンパク質と糖類をも含む。生体膜はこの脂質二重分子層構造によって、以下の機能を有する。即ち、物質の出入を調節および制御し、細胞内部の異なる細胞器官間の物質の包装と運送をし、一部の試薬とシグナル物質に特定の運送ルートを提供し、細胞内区画（ｃｅｌｌｕｌａｒｃｏｍｐａｒｔｍｅｎｔ）を形成することによって、物質の貯蔵空間を提供する。
【０００４】
生体膜を構成する成分は非常に多く、分離純化が難しいので、研究の便利のために、嘗ては単一または複数種の脂質で構成された単分子層膜や多分子膜、脂質体、プレート二重分子層脂質膜など各種の人工膜構造を使用してきた。また、タンパク質を嵌め込めて再建膜を構成することもできるが、これらの膜構造を「人工膜」とも呼ぶ。人工膜はすでに実際において応用されており、例えば、海水などの溶液相から対象物を高効率に分離・濃縮して、腎病患者の透析膜として使用したり、臨床診断と治療などに使用したりしている。ここ数年以来は脂質体が細胞膜と融合できるという特徴を利用して、脂質体キャリア薬物を作製するようになっているが、これは人工膜のもう一つの大きな発展である。
【０００５】
しかし、脂質体を含むこれらの人工膜は、いずれも体外で酸化や漏れが発生し易く、貯蔵性に欠けている。また、体内で一部の酵素類物質によって分解され易く、マクロファージに貪食されて標的組織に着けず、役割を果たせないなどの欠点があり、これらはいずれもキャリアとしての応用への障害となっている。また、人工合成物質を添加して、人工膜を高分子材料として人体に埋め込むと、不可避的に人体の拒絶反応が生じるので、使用上制限を受ける。
【０００６】
地球上に生命物質が現れ、その簡単な生体から複雑な生体になるまでの長期間変化の中、生体膜の出現は飛躍的な発展である。生体膜は、億万年の進化を経て今のような精細な構造と精妙な機能活動メカニズムを有するようになり、それ自体は２つの最大な特性、即ち、膜の流動性と膜の非対称性を有するようになった。膜の流動性とは、生体膜が絶えずに運動状態になっていて、膜の中の脂質分子が絶えずに位置を変えることを指し、これは膜にエンドサイトーシスやエキソサイトーシス、物質伝達、細胞融合などの機能を持たせる重要な条件となる。ところが、このような膜の流動性によって膜が絶えずに変形し、組成成分が天然の生体膜に比べて簡単である人工膜形態構造の不安定などの要素となり、脂質体を含む人工膜をキャリアとする場合の安定性と貯蔵性が良くなく、被覆物が漏れ易い原因となる。この他にも、生体膜は近細胞脂質面と非細胞脂質面からなる二層に分けられ、生体膜の内外二層の成分と構造は大きな差異があって、この差異を生体膜の非対称性とも呼ぶが、この膜の非対称性は膜のソートや細胞融合、分子間識別などに重要な影響をもたらし、このような非対称性は人工膜としては全く不可能な存在である。
【０００７】
そして、生命は物質存在の最高形式であり、生命の最も基本的な特徴としては、新陳代謝を通じて、自己調整、自己複製および自己集合を実現するとのことである。自己集合（ｓｅｌｆ−ａｓｓｅｍｂｌｙ）はシステムの構成要素で、人間による外力のない条件下で、自分で規則的な構造に集合・組成される現象を指す。自己集合は各種複雑な生体構造を形成する基盤であり、生命現象と切っても切られない関係があり、生体膜は生体が我々人間に提供してくれる自己集合研究における天然モデルでもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
今までの応用中に存在する人工膜の欠点を克服するために、本発明の一つ目の目的は、天然由来および／または自己集合技術によって得られる生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を提供することであり、二つ目の目的は、天然由来および／または自己集合技術によって得られる生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の作製方法を提供することであり、三つ目の目的は、上記生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の応用を提供することである。上記方法によって得られる生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画は生物医薬キャリア技術に応用でき、特に遺伝子組換えベクター、薬物キャリアに使用される。また、化粧品添加剤と化粧品活性成分キャリアの研究と製品開発や、ワクチンと免疫調整剤の研究および製品開発、高分子材料などの研究および開発にも使える。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は生体膜または生体膜の断片を提供するが、当該生体膜または断片は天然自然の種から由来するもので、形態学上脂質二重分子層構造からなり、その主要成分は脂質とタンパク質であり、少量の糖類が共有結合によって脂質またはタンパク質上に結合される。
【００１０】
ある好ましい形態において、これらの生体膜は生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を含み、または、当該生体膜は生体膜性質の閉合構造または細胞内区画を有する。
【００１１】
ある好ましい形態において、生体膜の由来は天然の植物や動物または微生物中のいずれかである。
【００１２】
ある好ましい形態において、前記生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画は、その粒径が１０ｎｍないし数十μｍである。
【００１３】
好ましくは、前記生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の形状には、球状や、小嚢状、棒状、螺旋状の単一層または複数層、多房の複数種形態構造が含まれる。
【００１４】
好ましくは、前記生体膜には、形質膜や核膜、糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞、ペルオキシソーム膜のうちの一種または複数種が含まれる。
【００１５】
好ましくは、前記細胞内区画とは一般的細胞器官を指し、さらに、前記細胞内区画は、糸粒体、葉緑体、ペルオキシソーム体、エンドソーム体、小胞体、細胞核、ゴルジ体および小嚢体および微小管のうちの一種または複数種である。
【００１６】
本発明の上記二つ目の目的を達成するために、生体膜を獲得する方法を提供し、
上記いずれかの技術手段に記載の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の作製方法を提供するが、当該方法は以下のステップを含む。
１）細胞を獲得する。
２）ステップ１）に記載の細胞をそれに応じた環境下で大量に培養する。
３）ステップ２）に記載の培養した細胞の分解液を獲得するとともに、分画遠心分離による抽出方法や密度勾配遠心分離による抽出方法および二相による抽出方法など、各種の方法を単独に使用または二つずつ組み合わせて、または三つを一緒に使用して、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を抽出する。
【００１７】
好ましくは、前記分画遠心分離による抽出方法は以下のステップを含む。
１．細胞の分解液を１５，０００−３０，０００×ｇ，１０−３０ｍｉｎ，１−６℃条件下で高速に遠心分離をし、沈澱物を捨てて、上清液を収集する。
２．上清液を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速で遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出し、沈殿物を１５−３０％グリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００１８】
好ましくは、前記密度勾配遠心分離による抽出方法は以下のステップを含む。
３．上記ステップ２から得た細胞の分解液の沈澱物を再び懸濁させて、懸濁液を異なる濃度の蔗糖溶液中に入れて、１５０，０００−３００，０００×ｇ，６０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離をして、所要の層を収集する。
４．収集された液体を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で超高速遠心分離をし、上清液を捨てて、沈澱物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出し、沈殿物を１５−３０％グリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００１９】
さらに好ましくは、前記ステップ３の蔗糖溶液の質量百分比濃度範囲は１０−７０％であり、好ましくは、前記ステップ３の蔗糖溶液の異なる質量百分比濃度は１０％、２０％、３０％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％である。
【００２０】
好ましくは、前記二相による抽出方法は以下の特徴を有する。
５．グルカン／ポリエチレングリコールの水二相混合物を作製し、分液漏斗にて均一に混合して、４℃下で静置・宵越しさせて層を分け、注意深く上下層を分離して、新鮮な上相と下相を作る。
６．ステップ５から得られた細胞の分解液の沈澱物を再び懸濁させて、水二相混合物に入れて、上下方向にゆっくりと３０〜４０回転倒させて均一に混ぜる。
７．２，０００−４，０００×ｇ，５−１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相と下相を引き続き二相系に入れて、三回分離してから上相を合併し、５倍に希釈してから、６０，０００−１００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，４℃条件下で、遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出し、沈殿物を１５−３０％のグリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００２１】
好ましくは、前記二相はグルカン／ポリエチレングリコールの二相混合物である。
【００２２】
さらに好ましくは、前記二相は水性二相、有機二相、水相溶液と有機相溶液を含み、溶媒は水やアセトニトリール、アセトン、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール、プロパノールのうちのいずれかまたはそのコンポーネントである。
【００２３】
自己集合による生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の作製方法は、上記各技術手段に記載の作製方法を含むとともに、スッツプ３）によって得た生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の材料を乾燥膜の形態で容器壁上に被覆させてからゆっくりと水または緩衝溶液を注ぎ入れて、軽くまたは激しく振動をかけて、自己集合によって所要の生体膜や生体性を有する細胞内区画を得る。
【００２４】
好ましくは、前記ステップ３）によって得た生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の材料をクロロホルム（類似した有機溶媒、例えばその他のいずれかの有機溶剤）中に溶解させて、容器の中に入れ、減圧蒸発法で生体膜を容器の表面に付着させ、定常重量になるまで蒸発させるとともに、ＰＢＳ緩衝溶液を入れるとともに、ゆっくりと０．５〜３ｈ揺れ振って、１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体性を有する細胞内区画を得る。
【００２５】
本発明の上記三つ目の目的を達成するために、以下の技術手段を使用する。
上記いずれかの技術手段に記載の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の応用において、当該応用は前記生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画が活性成分に対する膜内封入や、表面吸着、表面架橋、膜間モザイクと膜内封入にターゲットを加える。
【００２６】
好ましくは、前記活性成分にはワクチンまたは免疫調整剤活性成分、化粧品または化粧品活性成分、薬物活性成分、遺伝子物質および細胞または組織などが含まれる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画は生物医薬キャリア技術に使え、特に遺伝子組換えや薬物キャリアおよび化粧品活性成分キャリアの研究と製品開発に使え、ワクチンと免疫調整剤の研究および製品開発に使え、免疫診断や高分子材料などの研究および製品開発にも使える。この発明は最初に天然由来および／または自己集合によって得られる閉合構造生体膜をキャリアおよび／または免疫調整剤として化工や医薬品および化粧品に使用する構想を提出するとともに、複数種の対応する高分子材料、医薬品と化粧品原料および中間物を開発した。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】生体膜に包まれたクルクミンの溶解性比較図である。
【図２】生体膜に包まれたクルクミンの細胞毒性比較結果図である。
【図３】細胞のトランスフェクションを４８ｈ行った後、蛍光顕微鏡下で見える緑の蛍光図（右図）であり、トランスフェクションの成功を意味する。
【図４】生体膜をトランスフェクション試薬として、トランスフェクション効果を著しく向上した結果図である。
【図５】生体膜に包まれたフェニルエチルレゾルシノールの長時間美白効果結果図である。
【図６】生物膜をキャリアとしてクルクミンを包んだ後、細胞吸収率を著しく向上した結果図である。
【図７】生物膜をキャリアとしてクルクミンを包んだ後、細胞のメラニンを著しく抑制した結果図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
＜用語と解釈＞
本明細書における用語の意味を理解する際、本明細書において特別な説明がない限り、本技術分野の通常の定義で本発明の特許用語の意味を理解する。
【００３０】
（生体膜）
本明細書に記載の「生体膜」は伝統的な意味上の「人工膜」と異なり、本発明に係る生体膜は直接または間接的に自然生体中または生体の具体的なある組織から由来するとともに、本発明に係る方法によって得られるものである。本明細書に記載の生体は既存の生命特徴を有する個体を言い、その中には植物や動物、微生物、藻類、ひいてはウイルスなどが含まれる。ある生体の組織は、上記動物のある臓器の組織、または植物のある部位の組織を含み、動物または人間の血液などを組織とすることもできる。
【００３１】
本明細書における「生体膜」は形態学上脂質二重分子層構造からなり、その組成成分は主に脂質とタンパク質であり、少量の糖類が共有結合によって脂質またはタンパク質上に結合される。本明細書における「生体膜」は生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画、または当該生体膜は生体膜性質の閉合構造または細胞内区画である。
【００３２】
本明細書における生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画は、粒径が１ｎｍないし数十μｍ、１〜１０ｎｍ（ナノ）、１０ｍｍ以上の微粒子とすることもできる。
【００３３】
本明細書における生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画の形状には、球状や小嚢状、棒状、螺旋状の単一層または複数層、多房の多種形態構造が含まれる。
【００３４】
生体膜にはタイプから言って、形質膜や核膜、糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞、ペルオキシソーム膜のうちの一種または複数種混合物が含まれる。
【００３５】
本明細書における「細胞内区画」とは一般的に細胞器官を指し、当該細胞内区画は、糸粒体、葉緑体、ペルオキシソーム体、エンドソーム体、小胞体、細胞核、ゴルジ体および小嚢体および微小管のうちの一種または複数種である。
【００３６】
（細胞内区画）
細胞は生体を構成する最小の独立ユニットで、１つの細胞の中には複数の細胞器官があり、これらの細胞器官は細胞の中に位置するが、相対的に独立に各種異なる機能を果たし、いずれも膜によって隔てられており、これらの細胞器官の膜には、核膜や糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞、ペルオキシソーム膜などが含まれる。本明細書では、細胞内区画を包む膜も本発明の意味上の「生体膜」と略称できる。
【００３７】
（生体膜または細胞内区画の獲得）
伝統的な技術によれば簡単な生体膜を抽出でき、一般的に得られるのは各種生体膜または生体膜断片の混合体であるが、同時に一部の細胞溶解物、例えば、核酸分子や、脂肪分子、油性分子などの「不純物」も含み、これらの不純物は膜の体外パッケージ性質に影響を与えるものである。これらの膜を含有する混合体は二次パッケージなどの機能を実現できるが、実際の製品中に応用することはなかなか難しく、ただ試験室段階に留まっているだけである。これらの体外抽出方法によって得られる生体膜は膜と類似した機能を持っているものの、まだまだ多大な困難に直面している。特に、このような体外抽出方法によって得られる生体膜または膜を含む細胞内区画が実際の具体的な製品中に運用されるにも、まだまだ長い時間が必要である。本発明はこのような技術問題に基づき、自然生体由来のある組織から生体膜または膜を含む細胞内区画を抽出することによって、精確且つ細分化された純粋な構造または成分、または膜の断片、または膜を構成するコンポーネントを獲得し、その後、体外での二次加工によって、再び膜を形成するが、このような直接抽出および／または二次加工による膜はある生体内部膜の機能と似ており、膜のある特性を保っているので、実際に多くの具体的な分野に使える。
【００３８】
＜生体膜の作製方法＞
本発明に係る方法の一面として、目的の膜成分または膜断片または完全な膜を獲得でき、体外運用に悪影響を与える成分または組成成分を除去している。本発明によって得られた生体膜は形態学上脂質二重分子層構造となり、その組成成分は主に脂質とタンパク質であり、少量の糖類が共有結合によって脂質またはタンパク質上に結合され、その他の成分は効果的に除去されているので、これによって得られた生体膜はより効果的な作用と利用価値がある。
【００３９】
具体的な方法において、生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を作製する方法は、以下のステップを含むことがその特徴である。
【００４０】
１）天然組織または自然生物種から細胞を獲得する。
２）ステップ１）に記載の細胞をそれに応じた環境下で大量に培養する。
３）ステップ２）に記載の培養した細胞の分解液を獲得した後、体外で異なる方法の分離と純化を行って各種の生体膜またはその混合物を獲得する。
【００４１】
本発明に係る生体膜の体外での獲得方法として、分画遠心分離による抽出方法や密度勾配遠心分離による抽出方法および二相による抽出方法などあるが、各種の方法を単独、または二つずつ組み合わせて、または三つを一緒に使用することによって所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を抽出する。
【００４２】
好ましい形態において、上記分画遠心分離法による抽出方法は以下のステップを含む。
【００４３】
培養した細胞の分解液をファースト高回転速度条件での遠心分離によって上清液を得た後、上清液をファースト高回転速度により低いセカンド回転速度条件下での遠心分離によって得た沈殿物を所要の生体膜とする。
【００４４】
好ましくは、ファースト高回転速度とセカンド回転速度との差を１．５倍、１倍、２倍または３倍とすることができる。
【００４５】
好ましくは、ファースト高回転速度は一般的に１５，０００−３０，０００×ｇであるが、２０，０００×ｇ、２５，０００×ｇ、３０，０００×ｇ、３５，０００×ｇ、またはもっと高くすることもできる。
【００４６】
また、回転速度を限定するほかに、低温下での遠心分離も行う。
【００４７】
好ましい条件として、１５，０００−３０，０００×ｇ，１０−３０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、高速遠心分離を行い、沈殿物を捨てて、上清液を収集し、その後、上清液を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出する。最終的に、沈殿物を１５−３０％グリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００４８】
ある具体的な実施形態において、好ましくは、上記密度勾配遠心分離による抽出方法は以下のステップを含む。
【００４９】
得られた細胞の分解液の沈殿物を再び懸濁させて、懸濁液を異なる濃度の蔗糖溶液中に入れて、１５０，０００−３００，０００×ｇ，６０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を収集する。
【００５０】
収集された液体を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出し、沈殿物を１５−３０％グリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００５１】
または得られた細胞の分解液の沈殿物を再び懸濁させ、懸濁液中に順次に第一濃度の蔗糖溶液、第二濃度の蔗糖溶液、第三濃度の蔗糖を入れるが、その中、第一濃度は第二濃度より低く、第三濃度は第一濃度より低い。
【００５２】
さらに好ましくは、上記蔗糖溶液の質量百分比濃度範囲は１０−７０％であり、好ましくは、上記ステップ３の蔗糖溶液の異なる質量百分比濃度は１０％、２０％、３０％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％である。または、第一濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は０．１−０．５  ｍｏｌ／Ｌ、第二濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は１−３  ｍｏｌ／Ｌ、第三濃度の蔗糖溶液のモル比濃度は０．０１−０．３  ｍｏｌ／Ｌである。
【００５３】
ある具体的な実施形態において、好ましくは、上記密度勾配遠心分離による抽出方法は以下のステップを含む。
【００５４】
得られた細胞の分解液を再び懸濁させて、ファースト低速遠心分離を数回行うとともに、沈殿物１を収集し、懸濁液１を作製し、その後、懸濁液１をセカンド高速遠心分離を数回行って、沈殿物２を獲得し、その後、非イオン表面活性溶液を用いて沈澱物２に対する懸濁を行うことによって懸濁液２を得ると同時に、蔗糖溶液で懸濁液２を希釈し、希釈済み懸濁液２を遠心分離管の底部に入れて、その後、順次に高濃度の蔗糖と低濃度の溶液を入れて、高速（例えば、２８，０００×ｇ−４５，０００×ｇ，１０−２４ｈ，４℃条件下）遠心分離を行い、低濃度と高濃度の境界面で収集することによって、所要の生体膜が得られる。高濃度蔗糖の質量百分比は２０−３５％、低濃度蔗糖の質量百分比は２−１０％である。
【００５５】
ある具体的な実施形態において、好ましくは、上記二相による抽出方法は以下の特徴を有する。
【００５６】
グルカン／ポリエチレングリコールの水二相混合物を作製し、分液漏斗にて均一に混合して、４℃下で静置・宵越しさせて層を分け、注意深く上下層を分離して、新鮮な上相と下相を作る。
【００５７】
細胞の分解液の沈澱物を再び懸濁させて、水二相混合物に入れて、上下方向にゆっくりと３０〜４０回転倒させて均一に混ぜる。
【００５８】
２，０００−４，０００×ｇ，５−１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相と下相を引き続き二相系に入れて、三回分離してから上相を合併し、５倍に希釈してから、６０，０００−１００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，４℃条件下で、遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を抽出し、沈殿物を１５−３０％のグリセリンを含有するＰＢＳ／生理塩水で再び懸濁させて保存する。
【００５９】
さらに好ましくは、上記二相はグルカン／ポリエチレングリコールの二相の混合物である。
【００６０】
さらに好ましくは、上記二相には水性二相、有機二相、水相溶液と有機相溶液が含まれ、溶媒は水やアセトニトリール、アセトン、テトラヒドロフラン、メタノール、エタノール、プロパノールのうちのいずれかまたはそのコンポーネントである。
【００６１】
所属の細胞の分解液は細胞に対する破砕や研磨、または化学物質破砕などの方法によって得られる。
【００６２】
ある好ましい形態において、上記方法によって獲得した生体膜に基づき、細胞内区画や純化などに使用される方法も密度勾配遠心分離による抽出方法や二相による抽出方法を使用することができる。
【００６３】
ある好ましい形態において、二相系を作り、その後得られた生体膜の沈殿物を懸濁液にし、その後細胞内区画の分離を行う。勿論、自然由来の組織と有機体を用いて直接細胞内区画の分析を行うこともできる。
【００６４】
＜生体膜の二次加工方法＞
本発明に係る方法によって提出された膜（細胞の膜、細胞内区画の膜または細胞内区画を含む）は一般的に直接活性材料のパッケージに使えるが、膜の性質と包まれた後の安定性をより一層向上させるために、本発明では体外抽出の膜の材料や膜の断片、膜のコンポーネントまたは最小ユニットなどの単一または複数種成分の混合体に対する二次加工を行うが、この加工は上記混合成分の溶解を含み、一般的にクロロホルムやエチルエーテルなど溶媒中に溶解させるが、溶解した後、完全な膜または断片または膜のコンポーネントなど成分を一緒に混合させ、その後固体表面に敷き、有機溶媒を除去することによって、自己集合の閉特性膜を形成できる。
【００６５】
一定の溶媒中で、自己閉合でき、この自己閉合機能、閉合の特性は多くの用途がある。例えば、活性成分と二次加工済み膜を混合させ、一定の条件下で、活性成分は自動に膜の中に包まれ、または形成された自己集合特性の膜が先ず膜を形成してから、活性成分のパッケージや嵌め込み、膜表面への吸着などを行う。
【００６６】
ある好ましい形態において、得られた膜成分の混合物を有機溶媒中に溶解させてから、容器中に入れて、減圧蒸発によって生体膜が容器の表面に付着されるようにし、定常な重量になるまで蒸発させる。有機溶剤を完全に揮発させることは、工場化生産に非常に有益である。
【００６７】
ある好ましい形態において、定常重量になるまで蒸発させた後、緩衝溶液を入れて溶解させるが、いわゆる緩衝溶液は二次閉合特性または膜の性質を維持でき、このような緩衝液はＰＢＳ緩衝溶液である。溶解させてから一定の条件下で遠心分離を行い、沈殿物を収集することによって、本発明の二次加工済み生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を獲得する。
【００６８】
本発明の他の一面として、自己集合により生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画を作製する方法を提供し、当該方法には上記各技術手段に記載の作製方法によって得られる生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を有する材料を乾燥膜の形式で容器の壁上に被覆させ、その後、ゆっくりと水または緩衝液を注入するとともに、軽くまたは激しく振動をかけ、自己集合によって所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を得る。
【００６９】
好ましくは、上記ステップ３）によって作られた材料をクロロホルムなど類似した有機溶媒（その他の有機溶媒、エチルエーテルなど）に溶解させて、容器の中に入れて、減圧蒸発によって生体膜を容器の表面上に付着させ、定常重量になるまでＰＢＳ緩衝溶液を蒸発させるとともに、ゆっくりと０．５−３ｈ揺れ振り、１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造と細胞内区画を得る。
【００７０】
ここで言う容器は、ガラス、セラミックス、ステンレスなど表面からなるいずれかの容器である。
【００７１】
＜応用＞
本発明の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画（以下「生体膜」と略称）を基礎材料として、各分野に応用されている。例えば、本発明の生体膜や生体膜性質を有する閉合構造または細胞内区画は各種活性物質のパッケージに使われるが、この活性物質はあらゆる物質からなり、一般的に活性物質が単独に存在する時には、多くの不利な要素が生体の吸収や貯蔵などに影響を与える。しかし、一旦生体膜に包まれると、これらの不利な要素を改善できる。例えば、これらの「活性物質」は生物医薬のキャリア技術として、特に遺伝子組換えや薬物キャリアと化粧品活性成分キャリアの研究と製品開発に使え、ワクチンや免疫調整剤の研究と製品開発に使え、免疫診断や高分子材料などの研究と製品開発にも使える。この発明は最初に天然由来および／または自己集合によって得られる閉合構造生体膜をキャリアおよび／または免疫調整剤として化工や医薬品および化粧品に使用する構想を提出するとともに、複数種の対応する高分子材料、医薬品と化粧品原料および中間物を開発した。
【００７２】
（薬物キャリアの引用）
１．安定性を向上：生体膜脂質二重分子層の膜内と膜間のパッケージ作用によって、薬物と外界の不安定要素との接触機会が少なくなり、安定性が向上される。例えば、ペニシリンＧは酸に対して不安定で、経口投与の際、胃酸によって破壊される。生体膜による封入によって、その安定性と経口吸収効果を向上できる。
２．溶解性を向上：大多数の薬物は難溶性化学分子で、使用の際は多くの毒・副作用のある溶媒を添加して溶解性を改善しているが、生体膜をキャリアとして薬物を封入した後、その脂質二重分子層の二重親和性によって、難溶性薬物成分を水溶性薬剤または脂溶性薬剤中に溶解させることができる。例えば、タキソールは良く使われる広域抗腫瘍薬物であるが、水の中での溶解度が非常に小さいので、国内外での市販のタキソールには大量のクレモフォールＥＬを添加して溶解性を向上している。しかし、クレモフォールＥＬには大きなアレルゲン性があって、気管支痙攣や、呼吸困難、疲れ、低血圧などの原因となる。しかし、生体膜でタキソールを封入すると、溶解性を向上すると同時にアレルギー反応などほとんど発生しない。
３．治療効果を向上：生体膜は細胞親和性と組織相性を有する特徴があるので、薬物が標的細胞の標的組織に十分浸透できる。もし抗結核薬物であるリファンピシンを生体膜中に封入すると、薬物をヒトの細胞中に入れて細胞中の結核菌を殺すことができ、伝統的なリファンピシン製剤に比べて治療効果を著しく向上できる。
４．毒性または刺激性を低下：一部の化学療法剤は非常に強い血管毒性があって、化学療法性静脈炎など良く見られる血管合併症の原因となるが、薬物を生体膜で封入した後、静脈注射をすると、薬物の血管毒性を著しく低下できる。また、一部の薬物、特に抗生物質類と抗腫瘍類薬物は腎臓に対し毒性がある。しかし、薬物が生体膜に封入されると、肝臓や脾臓および骨髄などの単核・マクロファージが比較的多い臓器中に集中できるので、薬物が心臓や腎臓での蓄積量が遊離状態の薬物に比べて低くなり、心臓や腎臓に毒性のある薬物または正常な細胞に毒性のある薬物が封入されると、薬物の毒性を著しく低下できる。例えば、アムホテリシンＢは全身性真菌感染症に使用される典型的な薬物であるが、毒性が大きい、特に腎臓に対する毒性が大きいため、長期間使用すると腎臓および循環器損傷の原因となり、その応用が極めて大きな制限を受けているが、生体膜で封入すると、体内の分布を変えることができ、毒性を著しく低下できる。
５．徐放・長期効果性：多くの薬物は体内で迅速に代謝または排泄されるため、作用時間が短い。薬物を生体膜で封入することによって、排泄と代謝を減し、薬物が血液中に滞在する時間を延ばし、薬物が体内でゆっくりと放出されるようにして、薬物の作用時間を延ばしている。例えば、カルシトニンは甲状腺Ｃ細胞によって分泌されるマルチペプチドホルモンであり、臨床上骨粗鬆症など疾患の治療に良く使われているが、マルチペプチド薬物は半減期が短いため、繰り返して投与しなければならないが、生体膜でカルシトニンを封入すれば、その体内での半減期を一倍も延ばすことができる。
６．標的指向性：受動的標的指向性と能動的標的指向性に分けられる。受動的標的指向性とは生体膜に封入された薬物が体内に入るとマクロファージによって外界異物として貪食され、主に単核・マクロファージ系のマクロファージによって貪食且つ摂取され、肝臓や脾臓などの網状内皮システムの受動標的指向性性を形成することを指す。例えば、アンチモン酸メグルミンは肝臓リーシュマニア症の治療に使われる薬物で、生体膜で封入すれば、薬物の肝臓中の濃度は５００倍も高くなる。能動的標的指向性とは薬物を封入した生体膜上にリガンドなどの標的指向性因子をリンクさせて、特異性と標的細胞の受容体を結合させることによって、微粒子の体内での自然分布を変えて特定の標的部位に到達させることを指す。例えば、ドキソルビシンは広域抗腫瘍薬物であるが、非常に強い心臓毒性があり、ひいては心不全の原因にもなるが、ドキソルビシンを、腫瘍標的指向性因子ＲＧＤを含む生体膜で封入すれば、心臓毒性を著しく低下させるとともに、肺癌の治療効果を少なくとも一倍向上する。
【００７３】
（遺伝子組み換え・トランスフェクション試薬）
遺伝子組換え技術とはＤＮＡ断片を特定の生物中に導入して、その自体のゲノムと組み替え、組換え済み生体に対する数代にかける人工育成によって、特定の遺伝性状を安定的に発現できる個体を得ることを指す。一方、この技術は遺伝子組み換え生物が人々の期待する新しい性状を増やし、新しい品種を育成することができ、他方、遺伝子トランスフェクション技術は遺伝子組み換えと遺伝的発現を研究する重要な手段であるだけでなく、目下遺伝子治療中のキーポイントステップでもある。理想的な遺伝子トランスフェクション試薬は以下の特徴を有する。即ち、高効率トランスフェクション、安全、低細胞毒性、使え易く、手間がかからず、経済的である。しかし、現在良く使われているトランスフェクション試薬は効率が低過ぎで、細胞毒性が大き過ぎるので、急にトランスフェクション効率が高くて細胞毒性を低下できる新しいトランスフェクション試薬の開発が必要になっている。
【００７４】
生体膜の脂質二分子構造によって、細胞膜との優れた相似性と相性を持つようになり、細胞膜に吸着でき、さらに細胞膜との融合または細胞内取り込み作用、偶には直接浸透作用によって、ＤＮＡなどの外来性遺伝物質が細胞に入るキャリアとして使用することができる。ＤＮＡが細胞に導入されて、封入体を形成、またはリソソームに入り、その中の一部のＤＮＡは封入体から放出されて細胞質の中に入り、さらに細胞核に入って転写・発現される。それと同時に、生体膜の天然由来性によって、細胞毒性がほとんどない。
【００７５】
（化粧品）
角質層は皮膚の最外層で、角質層中の脂質は緊密に包まれた二重層の膜であり、角質層の細胞交代配列となり、両者は共有結合になっており、共同に角質層の主要部分を形成し、皮膚の障壁機能の主な物質的基盤にもなる。研究によれば、表皮の角質層から脂質を除去さえすれば、皮膚の障壁機能が失われ、皮膚中の水分が著しく下がり、乾燥な皮膚になり、皮膚中の脂質除去を止めると、角質層中の水分の含有量は回復され、乾燥な皮膚が改善できると言うことである。と言うことは、脂質は皮膚の角質細胞の間に存在し、細胞の隙間を充填して、粘着剤の役割を果たし、皮膚中水分の外側への拡散を遮り、水分を保持し、皮膚を柔らかくすると同時に、異物の皮膚への侵入を遮るなど、障壁と保湿機能がある。
【００７６】
生体膜は脂質の二重分子層構造からなり、化粧品分野への応用において以下の機能を有する。
１．保湿作用：生体膜中のコレステロールやセラミドおよびパルミチン酸などの脂質成分は、皮膚の脂質障壁を復旧できると同時に、皮膚の電気伝導性を向上して、強い水分子結合能力を持たせ、角質層の中で網状構造を形成して、皮膚の水分を維持し、皮膚の弾性を改善する。
２．美白作用：生体膜中のセラミドなどの脂質成分はシグナル分子として、細胞中の過酸化物を調節することができ、脂質の過酸化反応を増強することができ、美白作用がある。また、生体膜中には大量の不飽和脂肪酸が含まれていて、メラニンの皮膚上の沈積を減らすことができ、皮膚を白くする。
３．抗老衰作用：生体膜中のリン脂質は皮膚の深層に入るとともに、皮膚深層細胞膜のリン脂質起源物と結合して、細胞膜を流体化させ、例えば、リノール酸とα−リノレン酸を含有する不飽和リン脂質は膜の流動性と浸透性を増強して、細胞の代謝機能を増強し、細胞の活性化役割を果たす。細胞組織が損傷を受けて、疾患または老衰が発生する時に、表皮生長因子の復旧と生長作用を促進することによって、細胞老衰を遅延する目的を達成する。
【００７７】
以上は生体膜を化粧品の有効成分として添加して、独特な作用を発揮したものである。それと同時に、生体膜は機能性成分のキャリアとして、以下の幾つかの面で機能性成分の効果を向上することができる。
１．安定性を向上：生体膜の脂質二重分子層による膜内と膜間の封入作用によって、機能性成分と外界の不安定要素との接触機会が少なくなり、安定性が向上される。例えば、ビタミンＡアルコール構造中には多くの不飽和二重結合があって、光と熱安定性に欠けており、空気に触れると酸化され易いが、生体膜で封入すれば、その安定性は大きく増強される。
２．溶解性を向上：美容有効成分の多くは難溶性物質であるので、使用の際、皮膚の障壁を通り抜けてその効果を発揮することが難しいが、脂質二重分子層の二重親和性によって、生体膜はキャリアとして封入済み難溶性有効成分を水溶性物質と脂溶性物質中に浸透させることができる。
３．長期間効果：生体膜はキャリアとして徐放作用がある。実験によれば、生体膜およびパッケージ薬物の血液中での留保時間は、その大部が遊離薬物の留保時間に比べて遥かに長いと言うことである。
４．吸収を促進：化粧品中の機能性成分は角質層を通じて対応する部位に到達するのみ、スキンケア・皮膚状況改善作用がある。人の皮膚の角質層は極めて強い障壁作用があって、大分子機能性成分は透過され難い。生体膜によって封入された機能性成分は、生体膜と角質層の構造が似ており、優れた親和性があるので、機能性成分が生体膜に提携されて経皮透過量が多くなる。
【００７８】
（ワクチンキャリアと免疫調整剤）
生物学や分子免疫学および遺伝子工学など学科の発展につれ、ワクチンはますます重要な地位を占めるようになり、安全且つ有効なアジュバントとキャリアを用いてワクチンを接種することはすでにますます多くの人々に知られている。従来良く使われてきた完全フロイントアジュバントや不完全フロイントアジュバント、細菌内毒素、多価陰イオンおよび鉱物性吸着剤などは、いずれも局所と全身性毒性があり、引受けられない肉芽腫を形成し、有効期間が短く、有効性が低いので、すでに人々によって使用しなくなっている。Ａｌｈｙｄｒｏｇｅｌアジュバントは安全且つ有効であるが、体液の免疫だけが可能で、細胞免疫を誘導できず、抗原結合のロット間差異が大きいなどの欠点がある。そのため、安全且つ有効で、細胞免疫と体液免疫を効率良く誘導できるワクチンキャリアとアジュバントの新技術はすでにワクチン応用の新しいチャレンジとなっている。
【００７９】
生体膜の脂質二重分子構造によって、細胞膜と優れた相似性と相性を持つようになり、細胞膜に吸着でき、さらに細胞膜との融合または細胞内取り込み作用、偶には直接浸透作用によって、外来性遺伝物質が細胞に入るキャリアとして使用することができる。生体膜は封入または吸着など方式によって、タンパク質や核酸、合成ペプチド、細胞因子、細菌、ウイルスなど物質のキャリアとして使用すると同時に、生体膜は非発病性キャリアであるため、安全性に優れている。また、生体膜は有機体の抗原によって効果的に細胞に提示・摂取でき、強い免疫反応を引き起こすので、その自体も天然免疫アジュバントの作用がある。
【００８０】
生体膜は免疫キャリアおよび免疫調整剤として、以下のメリットがある。
１．安全性が高い：生体膜はワクチンの抗原発現と提示キャリアとして、非免疫原性と非発病性キャリアであり、安全性が高いだけでなく、接種部位に肉芽腫などが発生せず、繰り返した接種の際にも不良作用がない。それと同時に、生体膜で免疫させた後、生体膜キャリアに対する抗体の発生を検出することができず、生体膜自体による有機体の免疫拒絶反応を引き起こす可能性を低減する。
２．多機能性：生体膜キャリアは指向的にタンパク質や核酸、合成ペプチド、細胞因子、細菌、ウイルスなど物質を組み込むことができ、キャリアとアジュバントとして伝統的なワクチンの作製に適するだけでなく、新型遺伝子ワクチンにも使える。
３．複合型性：生体膜上には指向的に異なる抗原や核酸など物質を組み込むことができ、多価型複合ワクチンとマルチワクチンを研究製作することができる。
４．高効率体液免疫性：樹状細胞（ＤＣ細胞）は今まで発見された機能が最も強い専門の高原提示細胞（ＡＰＣ）であり、生体膜はその脂質二重分子層構造によって、細胞膜との融合の形式によってＡＰＣの抗原に対する摂取を促進することができ、これによって対応する抗原に対する体液免疫によって生じる抗体をアクティブ化し、多くの伝染病の予防に対して重要な役割を果たす。
５．強い細胞免疫性：伝統的なワクチンの多くは体液免疫を主とするが、ＨＩＶやＨＣＶおよび腫瘍などは特異性細胞免疫を誘導できる新型治療型のワクチンが必要であり、これはワクチンのキャリアとアジュバントにより高い要求を提出している。生体膜キャリアは天然的な優位があり、ＤＣ細胞とその他の抗原提示細胞を効果的にアクティブ化するとともに、外来抗原をＭＨＣ−１に提示することによって、抗原のＣＤ８＋とＣＤ４＋  Ｔをアクティブ化し、強い細胞免疫アクティブ化作用が得られる。
６．徐放性：生体膜キャリアは抗原をリンクして、抗原をゆっくりと放出する役割を果たすことができ、より徹底な免疫応答を引き起こすことによって、免疫効果を向上する。
【００８１】
（生体膜ワクチンの応用）
１．感染性疾患の予防性ワクチン：体液免疫は、細菌やウイルスおよび寄生虫感染の予防において著しい効果がある。生体膜キャリアに微量の修飾済み、但し病原体と同じ抗原をリンクして有機体の免疫反応を動員することによって、伝染病の発生と流行を予防・コントロールすることができる。
２．感染性疾患の治療性ワクチン：すでにウイルスに感染された有機体にとって、体液免疫によって生じる抗体はすでに細胞の中に入った病原体を除去できないので、予防性ワクチンは意味がなくなる。ウイルス性疾患は今まで如何なる効果的な治療薬物もないが、その発病の特徴は細胞内感染が主となるので、生体膜キャリアワクチンで強い特異性の細胞免疫反応を誘導することによって、これらの問題の解決に効果的なルートを提供する。
３．腫瘍予防性ワクチン：持続性ハイリスク・ヒトパピローマウイルス（ＨＰＶ）の感染は、ほとんどすべての浸潤性子宮頸管癌の原因となる。ヘリコバクター・ピロリ（Ｈ．ｐｙｌｏｒｉ）の感染は胃癌、胃粘膜組織リンパ腫瘍（ＭＡＬＴ）など疾患の重要な発病原因となり、世界保健機関はすでに１類発癌因子に列記している。このような発癌因子と腫瘍との間にははっきりした病因学的関係があり、生体膜キャリアに関連抗原または遺伝子作製ワクチンをリンクすることによって、感染性の健康人群またハイリスク人群に接種して、腫瘍の発生を制御することができ、腫瘍予防性ワクチンの研究開発によって、「根本」的に腫瘍を抑制することができる。
４．腫瘍の治療性ワクチン：目下、腫瘍の治療性ワクチンについての研究は免疫治療と遺伝子治療の二つの面に集中しており、異なるレベルから有機体の免疫反応を向上すると同時に、細胞の自己増殖周期を回復する調節機能を促進して、腫瘍治療に目的を達成する。研究のポイントはどうやって腫瘍免疫を向上し、免疫耐性を打ち破るかのことである。生体膜キャリアでペプチドワクチンや、遺伝子組換えキャリアワクチン、樹状細胞（ＤＣ）ワクチンなどを作製することによって、比較的強い特異性のあるＴ細胞反応を誘導することができ、これによって腫瘍の抑制作用を強化し、腫瘍の体積を小さくする。
５．自己免疫疾患ワクチン：自己免疫性疾患の免疫損傷は対応する組織器官の病理変化の原因となる。自己免疫疾患の治療性ワクチンは主に自己組織抗原によって生じる免疫反応の記憶性Ｔ細胞を除去するデザインを使用するとともに、免疫調整方法を補助して、例えば、ある免疫調整機能を有する細胞因子を入れることによって、免疫系全体を調整する。生体膜キャリアで作製したＤＮＡワクチンや混合ワクチン、融合マルチペプチドワクチンなどの方式によって、自己免疫疾患ワクチンの面で明るい応用前途を持つようにする。
【００８２】
（高分子材料）
昔から我々人間は自分のある臓器が病気になれば、機械の部品を換えるように臓器を換えることはできないかと考えてきた。１９５４年米国ボストンの医学者ハートウェル・ハリソンとジョセフ・マレーによって第一例の人体臓器移植手術――腎臓移植手術が成功裏に行われ、人体臓器移植の新時代を創始した。しかし、臓器移植の直面した発展の障害も世界各国の医学者たちを悩ませており、その最も主要な問題は患者が臓器移植を受けると体自体が拒絶を受けざるを得ないと言うことで、目下、臓器移植を受けた患者は体内の拒絶反応を防ぐために一生免疫抑制薬を飲まなくてはならない。しかし、これらの薬物は同時に免疫系全体に影響を与え、患者の疾患に対する抵抗力を低下させる。この問題を解決するために、科学者たちは新しい方法の開発に取り組んでいる。即ち、患者自分の局所組織または細胞をブラケットとなる高分子材料と結合させて、患者の体の関連部位にて「自分」の臓器を培養する。このような高分子材料ブラケットは優れた細胞・組織の相性を有し、組織の生長に場所を提供すると同時に、生分解特性を有し、生分解後人体無害であるとともに、組織と器官にいかなる後遺症も残さない。しかし、今までまだその人工臓器のブラケットの製造に使える理想的な材料はない。
【００８３】
生体膜をベースとし、その上に細胞または組織を培養して、人工臓器または組織の再生復旧製品とするブラケットを臓器移植に使用することは、安全性が高いだけでなく、体に移植された後、拒絶現象が発生せず、性能も原来の組織とあまり変わらず、利用度が高くて、高分子材料の研究と応用に豊富な技術的支援を提供する。
【００８４】
（具体的な運用方法）
本発明によって作製された生体膜を使用して、各種異なる活性物資の封入を行うことができ、封入方法としては、逆相蒸発法や超音波乳化法、静電気吸着法、架橋法、高圧均質法、ｐＨ勾配法などがある。
【００８５】
ここで言う生体膜は、上記方法によって獲得した生体膜または細胞内区画または二次加工による生体膜である。
【００８６】
上記逆相蒸発法による生体膜で活性物質を封入するステップ：生体膜をアミン類物質に混合させてから、揮発性有機溶媒中に溶解させ、減圧蒸発法で揮発性有機物質を除去した後、活性物質に混合・培養することによって得られる。
【００８７】
上記超音波乳化法による生体膜で活性物質を封入するステップ：活性物質容器を作製し、生物に対する超音波は破砕を行い、破砕中ゆっくりと活性物質溶液を入れてから、遠心分離をして沈殿物を得ることによって、最終的に封入材料を得る。好ましくは、生体膜は細胞内区画の生体膜である。静電気吸着法によるものは自己集合の生体膜または二次加工による生体膜である。
【００８８】
＜実施例＞
次に、具体的な実施例と添付図を結合しながら、さらに本発明について説明する。これらの実施例は、ただ本発明をどのように実現するかを説明するだけで、本発明の技術的範囲を制限するものではない。以下の実施例において具体的な条件が明記されていない実験方法は、通常の条件において、メーカーの提案する条件に従う。
【００８９】
（実施例１）生体膜の抽出、純化
密度勾配遠心分離法による抽出・純化によって、所要の生体膜を得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）断食１８〜２４ｈのニュージーランド・ホワイトラビットを殺して肝臓を取り出し、大きい血管を除去してから、肝臓を２ｍｍ３ぐらいのブロックに切って、生理塩水で組織ブロックが白くなるまで洗い流す。
（２）ホモジネート作製：１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＣａＣｌ２，５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＨＥＰＥＳ（ｐＨ  ７．４），１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，２μｇ／ｍＬ  アプロチニン，２μｇ／ｍＬ  Ａｎｔｉｐａｉｎ。
（３）肝臓組織とホモジネートを質量：体積比例によって、８倍体積のホモジネートを入れるとともに、アイスバスにて電動ホモジナイザーで１５，０００ｒｐｍ条件下で組織が液体になるまでホモジネートさせる。
（４）ホモジネートを４層のガーゼでろ過し、ろ過液を１，０００×ｇ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集する。
（５）沈殿物を蔗糖溶液Ａ（０．３ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、５０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ，３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２）で十分懸濁・沈澱させてから、懸濁液中に９倍体積の蔗糖溶液Ｂ（２ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、５０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ，３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２）を入れて、上層を蔗糖溶液Ｃ（０．２５ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、１０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＨＥＰＥＳ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ）で遠心管一杯に入れ、９０，０００×ｇ，１５０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上層の膜層を収集する。
（６）当該膜層を洗浄液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＨＥＰＥＳ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，２μｇ／ｍＬ  アプロチニン、２μｇ／ｍＬ  Ａｎｔｉｐａｉｎ）で洗濯し、９０，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜が得られる。
【００９０】
（実施例２）生体膜の抽出・純化
密度勾配遠心分離法による抽出・純化することによって、所要の生体膜を得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）新鮮な血液３０ｍＬを１００×ｇ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、ピペット血漿および赤血球表層の絨毛上沈殿物を吸い取る。
（２）５倍体積のｐＨ８．０ＰＢＳ緩衝液を入れて、２，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、繰り返して三回行う。
（３）沈殿物に４０倍体積のｐＨ８ＰＢＳ緩衝液を入れて、４℃下で２ｈ静置して溶血させる。
（４）その後、２２，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、繰り返して４回行う（これによって伝統的な意味での生体膜を得る）。
（５）沈殿物を予冷のＴｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００緩衝液（０．２５ｍｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、１５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ-ＨＣｌおよび１％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００）で再懸濁させ、その後、同じ体積の８０％（Ｗ／Ｖ）蔗糖溶液で希釈する（コレステロールとスフィンゴミエリンは比較的長い脂肪酸鎖を有し、分子間の作用力が強いので、それを構成する構造が緊密で、その密度は無秩序液体と液晶の間で、低温下で表面活性剤の抽出に効果的に抵抗できる）。（Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ一１００を除いて、他の非イオン型表面活性剤も可能）。
（６）４ｍＬの膜懸濁液を取って遠心管の底部に移入し、次第に４ｍＬ  ３０％と３ｍＬ  ５％の蔗糖溶液を入れて、３８，０００×ｇ，１８ｈ，４℃条件下で遠心分離をし、５％と３０％の蔗糖界面にて収集することによって、所要の生体膜が得られる。
【００９１】
（実施例３）生体膜の抽出、純化（実施例２と類似）
二相による分配抽出方法で抽出、純化して所要の生体膜を得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）飽満で一致したトウモロコシ種を選んで、１％ＮａＣｌＯで浸して１０ｍｉｎ消毒し、きれいに洗い、２５℃の定温、闇の条件下で、７２ｈ発芽させる。
（２）トウモロコシ上の胚芽油を取り、質量：体積の比で２倍体積の抽出緩衝液（５ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，２５ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ，０．２５ｍｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＳＯ４，０．２％（Ｗ／Ｖ）ＢＳＡ，０．５％（Ｗ／Ｖ）ＰＶＰ−１０，１０％（Ｗ／Ｖ）  グリセリン、１５ｍｍｏｌ／Ｌ  β−メルカプトエタノール，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）を入れて、アイスバスにて液体になるまで研磨する。
（３）研磨液を四層のガーゼでろ過し、ろ過液を１２，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を取る。
（４）上清液を８０，０００×ｇ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集する。
（５）沈殿物を懸濁液（２５ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ，０．２５ｍｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、０．２％（Ｗ／Ｖ）ＢＳＡ，  １０％（Ｗ／Ｖ）マンニトール、１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）で充分懸濁・沈澱させる。
（６）懸濁液を二相系に（１０ｇごとのシステム中に１．７ｇ  蔗糖、０．００３ｇ  ＤＴＴ，２．２５ｍＬ  水、５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＫＣｌ  ０．５ｍＬ，１．６３  ＰＥＧ，３．２５ｇ  Ｄｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００，２００ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＢＳ  ０．５ｍＬを含有）入れて、上下に５０回均一に揺れ振って、４，０００×ｇ，５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相と下相を取り、引き続き二相系に入れて、三回分離した後上相と合併し、５倍希釈した後、８０，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜が得られる。
【００９２】
（実施例４）生体膜の抽出、純化
分画遠心分離による抽出方法で抽出、純化して所要の生体膜が得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）南極氷雪藻（Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ  ｓｕｂｃａｕｄａｔａ）は南極の海氷から分離・純化したものである。（南極の冬の温度は氷―水界面の−２℃から氷―気界面の−５０℃までとなり、氷結の際、氷雪藻は瞬間的に３倍以上の海水塩度の圧力を受け、海水氷結の際析出する塩水の塩度はもっと高い。それと同時に、海氷の形成と氷雪被覆物が多くなるにつれ、光照射が少なくなり、低温・光照射不足・高い塩度はほとんど光合成作用の全ての主要過程に影響があるので、氷雪藻はこのような厳酷な環境にて生存・繁殖するために、生理・代謝および遺伝の面で複雑な適応性変化が発生し、その膜の構造と成分も大きな変化が発生した。）
（２）南極氷雪藻を１：１００の比例で培地に接種し（１０Ｌごとの培地に２１．２ｇ  ＮａＣｌ，３．６ｇ  ＮａＳＯ４，０．６ｇ  ＫＣｌ，０．３ｇ  ＮａＨＣＯ３，０．１ｇ  ＫＢｒ，０．１ｇ  Ｈ３ＢＯ３，０．１ｇ  ＮａＦ，９．６ｇ  ＭｇＣｌ２．６Ｈ２Ｏ，１．０ｇ  ＣａＣｌ２，０．１ｇ  ＳｒＣｌ２．６Ｈ２Ｏを含有）、光照射が制御できる培養器に入れて培養する。−４℃、光照度１３００−１９００ｌｘ、光照射周期１２明／１２暗、毎日４−５回条件下で、１４日培養する。
（３）氷雪藻培養液を４，０００ｒｐｍ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、氷雪藻沈殿物を収集するとともに、予冷の蒸留水で迅速に２回洗い流して、細胞外の粘っこいものや表面の塩分および培養液中の不純物を除去する。
（４）上記収集された氷雪藻沈殿物を質量：体積比例で４倍体積のホモジネート緩衝液（０．５ｍｏｌ／Ｌ  ＫＯＨ，０．５ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，０．６％  ＰＶＰ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ，５ｍｍｏｌ／Ｌ  アスコルビン酸、０．６％  ＢＳＡ）を入れて、圧縮式細胞破砕機で細胞を破砕する。
（５）得られた細胞ホモジネートを８，０００ｒｐｍ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を収集する。
（６）上清液を１４５，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって生体膜が得られる。
【００９３】
（実施例５）生体膜の抽出、純化
分画遠心分離による抽出方法と密度勾配遠心分離による抽出方法（実施例８）で抽出、純化して所要の生体膜が得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）高度好熱菌（Ｔｈｅｒｍｕｓ  Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｌｕｓ）は米国イエローストーン国立公園の温泉池から分離・純化したものである（好熱菌は、高温細菌、好熱微生物とも呼ばれる。これらの微生物は、火山口およびその周辺地域、温泉など高温環境にて生きている。好熱菌は高温下でも死なずに正常な代謝ができ、生長するために、その膜構造と成分は大きな変化があり、好熱菌内部の生体膜の化学成分は、環境温度が高くなるにつれ、類脂質の総含有量が増えるだけでなく、高融点脂肪酸も増え、膜の安定性を増強させる。また、好熱菌中の２層の脂質は共有結合を形成し、この構造はその耐熱性を大きく増強する）。
（２）高度好熱菌を１：１００の比例で培地に接種し（１０Ｌごとの培地中に２６ｇ  （ＮＨ４）２ＳＯ４，２．４７ｇ  ＭｇＳＯ４．７Ｈ２Ｏ，２．８ｇ  ＫＨ２ＰＯ４，０．７４ｇ  ＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ，０．１９ｇ  ＦｅＣｌ３．６Ｈ２Ｏ，０．０１８ｇ  ＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏ，０．０４４ｇ  Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ，０．００２ｇ  ＺｎＳＯ４．７Ｈ２Ｏを含有）、培養器に入れて６０℃，１５０ｒｐｍ条件下で２４ｈ培養する。
（３）４，０００ｒｐｍ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、菌体を収集する。
（４）ホモジネート緩衝液（２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ−Ｃｌ  ｐＨ８．０，１００ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，  ２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）で菌体を再懸濁させ、６，０００ｒｐｍ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を除去する。
（５）ホモジネート緩衝液を再懸濁沈殿物に入れて（約１ｇに１０ｍｌの緩衝液を入れる）、再び最終濃度１ｍｍｏｌ／ＬのＰＭＳＦを入れて、アイスバスにて３０ｍｉｎ超音波破砕する（振幅５５％、超音波５ｓ、停止８ｓ）。
（６）破砕済み菌体を２５，０００×ｇ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を除去して上清液を取る。
（７）上清液を１４５，０００×ｇ，１ｈ，４℃条件下で超高速遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜が得られる。
【００９４】
（実施例６）細胞区画の分離、純化（実施例２と類似）
密度勾配遠心分離による抽出方法で分離、純化することによって所要の細胞区画を得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）１０ｇの生長が壮健で、最適には連続数日の晴れの天気で生長したほうれん草の葉を取って、洗浄後、葉肋を除去し、質量：体積の比例で６倍体積のホモジネート緩衝液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ  リン酸カルシウム緩衝液、０．３ｍｍｏｌ／Ｌ  ソルビトール、２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｎＣｌ２，１％  ＢＳＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）を入れて、アイスバスにて研磨する。
（２）Ｐｅｒｃｏｌｌ分層液を調合し（５０ｍｍｏｌ／Ｌ  ＨＥＰＥＳ−ＫＯＨ，０．３ｍｍｏｌ／Ｌ  ソルビトール、２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｎＣｌ２，１％  ＢＳＡ，３％ＰＥＧ  ６０００，１％Ｆｉｃｏｌｌ）、３０，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で事前に遠心分離をする。
（３）研磨液を四層のガーゼでろ過し、３，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集し、沈殿物を２ｍｌのホモジネート緩衝液で懸濁させて、ステップ（２）で遠心分離したＰｅｒｃｏｌｌ分層液上に置き、１５，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、下層を吸い取ることによって、所要の細胞区画が得られる。その中には多くの葉緑体が含まれる。
【００９５】
（実施例７）細胞区画の分離、純化
二相による抽出方法で分離、純化することによって所要の細胞区画を得る。具体的には以下のステップを含む。
（１）水性二相系の作製：混合物（３００ｇごと中に９０ｇ  ２０％（Ｗ／Ｗ）Ｄｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００，４５ｇ  ４０％（Ｗ／Ｗ）ＰＥＧ  ３３５０，３３．９ｇ  蔗糖，７．５ｇ  ０．２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＢＳ，０．４５ｇ  ２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＫＣｌを含有）を遠心管中にて均一に混合して、等濃度のデキストラン／ポリエチレングリコール（Ｄｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００  ／  ＰＥＧ  ３３５０）の水性二相混合物を作製し、分液漏斗中で均一に混合し、４℃にて静置して宵越し且つ分層し、注意深く上下層を分離し、新鮮な上相と下相を作製し、４℃にてそれぞれ保存して、後続の純化ステップに使用する。
（２）実施例４から得た生体膜を沈澱用再懸濁緩衝液（５ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＢＳ，０．３３ｍｏｌ／Ｌ  蔗糖、３ｍｍｏｌ／Ｌ  ＫＣｌ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＰＭＳＦ，０．１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＥＤＴＡ）で再懸濁させる。
（３）上記再懸濁液を質量比１：３の比例でステップ（１）から作製されたＤｅｘｔｒａｎ  Ｔ−５００  ／  ＰＥＧ  ３３５０水性二相混合物中に入れて、上下方向に軽く３０〜４０回転覆されて均一に混合する。
（４）混合液を１，５００ｒｐｍ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上相液と下相液を取って引き続き二相系に入れて、三回分離して上相分離液を合併し、５倍に希釈してから、１００，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の細胞区画を得るとともに、チラコイドを多く含有する（氷雪藻の生長と繁殖光合成作用によるが、チラコイドは光合成役割を果たす器官である。氷雪藻は簡単な「カップ状」ではなく、チップ層の形式で細胞核エリア以外の全体細胞中に分布され、細胞器官の間および澱粉粒子の間にはいずれもチラコイドのチップ層となるので、細胞のどの面が上向きになっているかを問わず、いずれも高効率に光合成作用を行える。そうまた、南極氷雪藻のチラコイド中の不飽和脂肪酸の含有量は一般チラコイド中の不飽和脂肪酸の含有量に比べて著しく高い。これは南極氷雪藻がチラコイド膜中脂質の飽和度を除去することよって低光照射の不利な影響を克服するからである。）。
【００９６】
（実施例８）細胞区画の分離、純化
密度勾配分離による抽出方法で分離、純化によって、所要の細胞区画が得られる。具体的には以下のステップを含む。
（１）密度勾配遠心管の下から上に、それぞれ６０％の蔗糖を１．５ｍｌ、４０％の蔗糖を６ｍｌ、２０％の蔗糖を１．５ｍｌ入れる。
（２）実施例５から得た生体膜沈澱物１ｍｌを密度勾配遠心管に入れて、３８，０００ｒｐｍ，１．５ｈ，４℃条件下で遠心分離をし、中層膜層を収集する。
（３）収集後の膜層をホモジネート緩衝液で洗浄し、１４５，０００×ｇ，９０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の細胞区画を得るとともに、多くの有色体を含有する（有色体は色素を含有する色素体で、葉緑体も色素体あるが、習慣的に葉緑体以外の色素体を有色体と呼ぶ。有色体は光合成作用はなく、主に澱粉と脂質類多く集める役割をし、脂質とプラストキノンを多く含有するグラナである。プラストキノンは自然界に存在する脂溶性のキノン類化合物で、その構造はビタミンＫ、ビタミンＥ、コエンチームＱ１０と似ており、人間の体の細胞中でエネルギー製造と活性化に参与し、人体の細胞と細胞エネルギーをアクティブ化する。）。
【００９７】
（実施例９）生体膜の作製
自己集合技術で所要の生体膜を作製し、具体的には以下のステップを含む。
（１）上記実施例２から得た生体膜を１：１０の比例で十分量のエチルエーテル中に溶解させる。
（２）上記生体膜のエチルエーテル溶液を丸底フラスコの中に入れて、減圧蒸発させて生体膜をフラスコの表面に付着させ、定常な重量になるまで蒸発させてから、生体膜の２倍体積のＰＢＳ緩衝溶液を入れるとともに、ゆっくりと２ｈ揺れ振る。
（３）上記溶液を６，０００ｒｐｍ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を収集し、懸濁緩衝液（２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ，０．１ｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）で再懸濁させる。
（４）再懸濁液を１５０，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で超高速遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、自己集合技術による生体膜が得られるが、閉特性を有する。
勿論、実施例１の生物を利用して自己集合技術を有する生体膜を得ることができ、その他の実施例の類似または同様の方法を利用してこれらの生体膜を得ることもできる。
【００９８】
（実施例１０）膜内封入（膜を形成しながら封入）
逆相蒸発法で生体膜中でのＤＮＡ封入を行い、具体的には以下のステップを含む。
（１）実施例２から得た生体膜とオクタデシルアミン（または（２，３−ジオレオイルオキシ−プロピル）トリメチルアンモニウム）を１０：１の（体積比）比例で混合し、４倍体積のクロロホルム（または、エチルエーテル、メタノールなど）に溶解させてから、回転蒸発器で減圧回転・蒸発させて（３７℃，２００ｒｐｍ）クロロホルムを除去する。
（２）１ｍＬの濃度が２８０ｕｇ／ｍＬのＧＦＰ真核表現プラスミドを１ｍＬの濃度が１００ｍｍｏｌ／ＬのＰＢＳと同体積で混合する。
（３）上記プラスミドを含有するＰＢＳをゆっくりと上記ステップ（１）中の生体膜に滴り入れて、３８℃の水バスにて２０ｍｉｎ培養することによって、所要のＧＦＰプラスミドを封入した遺伝子組み換えベクターが得られる。
【００９９】
（実施例１１）膜内封入
超音波乳化法で生体膜内での薬物封入を行い、具体的には以下のステップを含む。
（１）室温下でクルクミンとＰＥＧ−４００を１：４（重量比）の比例で十分混合する。
（２）実施例５から得た細胞区画をアイスバス環境にて超音波破砕機で超音波をかけるとともに、ゆっくりとステップ（１）から得たクルクミン溶液を滴り入れて、最終的に両者の比を１：１になるようにして、超音波乳化を行う。
（３）超音波プローブの振幅は５０％、作動３０ｓ、間隔３０ｓ、循環４５回。
（４）上記液体を１００，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要のクルクミンを封入したキャリアが得られる。
【０１００】
（実施例１２）表面吸着
静電気吸着法で生体膜表面にウイルスを付着してワクチンを作製し、具体的には以下のステップを含む。
（１）実施例９の自己集合技術によって得られた生体膜を１：２の体積比で再びｐＨ５．８のＰＢＳ緩衝液中に入れて、十分振動をかける。
（２）不活性化済みサーコウイルス（ＰＣＶ２）と上記ＰＢＳに再溶解された生体膜を８：１の比例で十分混合して−３０℃にて冷凍して宵越しし、その後−６０℃にて冷凍乾燥して宵越しすることによって、所要のワクチンが得られる。
【０１０１】
（実施例１３）表面架橋
架橋法を利用して生体膜表面に細胞を架橋して人工臓器を作製し、具体的には以下のステップを含む。
（１）実施例９にて自己集合技術によって得た生体膜をグルタルアルデヒド溶液で架橋して、生体膜モデル板を作製する。
（２）ヒト半月板軟骨由来細胞を培養器（５％  ＣＯ２，３７℃）に入れて培養し、第２代細胞を取ってＦ１２培養液（１０％の子ウシ血清を含有）で細胞懸濁液を作製する。
（３）紫外線照射滅菌済み生体膜の乾燥モデル板を６ウェルの培養板に入れて、上記細胞懸濁液に入れて沈没させ、３７℃下で定温培養器にて２ｈ振動をかけてから、培養板を取り出してＣＯ２培養器（５％  ＣＯ２，３７℃）に入れて、２つ日間培養することによって、所要の人工半月板が得られる。
【０１０２】
（実施例１４）膜間嵌め込み（細胞器官）
高圧均質法で生体膜の双分子層の間に薬物を嵌め込み、具体的には以下のステップを含む。
（１）実施例７から得た細胞区画とレチノイン酸を６５℃にて溶融させ、高剪断力分散乳化器で剪断することによって、初乳が得られる。
（２）初乳を６５℃のトゥイーン−８０が溶解された蒸留水に混合させて、高圧均質１５回循環させ、均質圧力は８０ＭＰａとし、自然に室温まで冷やすことによって、所要のレチノイン酸が封入された薬物キャリアが得られる。
【０１０３】
（実施例１５）膜内に封入＋ターゲット
ｐＨ勾配法で生体膜内での薬物封入を行い、生体膜上のタンパク質鎖を利用してターゲット因子をリンクし、具体的には以下のステップを含む。
（１）実施例５から得た生体膜を０．３ｍｏｌ／Ｌのクエン酸（ｐＨ＝４）の水溶液中に溶解させてから、減圧回転させて生体膜が溶液壁上で薄膜を形成するようにする。
（２）１ｍｏｌ／Ｌの炭酸ナトリウム溶液で上記得られた生体膜を調節し、懸濁液のｐＨ値を７．８にし、生体膜内外でプロトン勾配を形成して、キャリアとして能動的に薬物を封入することができる。
（３）６０℃条件下で、アドリアマイシンを１ｍｏｌ／ＬのＨＥＰＥＳ緩衝溶液（ｐＨ＝７．８）中に溶解させて、アドリアマイシン飽和溶液を形成する。
（４）生体膜の懸濁液とアドリアマイシン飽和溶液を混合させ、６０℃条件下で水バスにて２０ｍｉｎ培養し、混合液を８０，０００×ｇ，６０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要のアドリアマイシンを封入した薬物キャリアが得られる。
（５）アビジンでターゲット因子ｉＲＧＤを標記するとともに、上記アドリアマイシンが封入された生体膜キャリアにビオチンを修飾し、ビオチン―アビジンシステムを通じて、ｉＲＧＤをアドリアマイシンが封入された生体膜のキャリア上に連結することによって、所要のアドリアマイシンが封入された薬物キャリアが得られるが、ターゲット性を有する。
【０１０４】
（実施例１６）薬物キャリアの有益な効果（薬物の溶解性を向上）
（１）実施例１１から得たクルクミンを封入したキャリアを、５％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００、３７℃下で軽く揺れ振って宵越しして解乳化し、体積比１００倍のメタノールで希釈する。
（２）高速液体クロマトグラフィでクルクミンに対する含有量測定を行い、測定結果、キャリア中のクルクミンの含有量は７．２％であった。
（３）７．２％含有量によって、クルクミンとキャリアを簡単に混合した比較組とクルクミンを封入したキャリアをそれぞれ密封された無色ガラス瓶に保存して、３７℃下でそれぞれ一週間と二週間放置してから安定性試験を行う。
（４）図１の結果によれば、生体膜に封入されたクルクミンの溶解性は混合物に比べて著しく高い。
【０１０５】
（実施例１７）薬物キャリアの有益な効果（薬物の安定性を向上）
実施例１６と同様である。
【０１０６】
（実施例１８）薬物キャリアの有益な効果（薬物の毒性を低減）
（１）上記７．２％のクルクミン含有量によって、クルクミンとキャリアを簡単に混合して、比較とクルクミンを封入したキャリアをそれぞれ異なる濃度に希釈する。
（２）異なる濃度に希釈したクルクミンおよびクルクミン−生体膜キャリアを表皮細胞と共に培養する。
（３）図２の結果によれば、生体膜に封入されたクルクミンの毒性は混合物に比べて著しく低い。
【０１０７】
（実施例１９）薬物キャリアの有益な効果（薬物治療効果を向上）
逆相蒸発法で生体膜中での薬物封入を行い、具体的には以下のステップを含む。
（１）上記実施例５から得た生体膜を４倍体積のクロロホルム中に溶解させ、その後、回転蒸発器上で減圧・回転・蒸発（３７℃，２００ｒｐｍ）させ、クロロホルムを除去する。
（２）リファンピシンをＰＢＳに溶解させて、エチルエーテルを入れてステップ（１）中の生体膜を溶解させ、上記リファンピシンと同じ体積で混合して、５０℃の水にて２０ｍｉｎ培養することによって、所要のリファンピシンが封入された薬物キャリアが得られる。
（３）上記得られたリファンピシンが封入された薬物キャリアを、５％  Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００を用いて３７℃下で軽く揺れ振って宵越しして解乳化し、体積比１００倍のメタノールで希釈し、高速液体クロマトグラフィでリファンピシンに対する含有量測定を行い、測定結果、キャリア中のリファンピシン含有量は１０．２％であった。
（４）健康なネズミ２０匹を取り、オスメスは限定せず、体重２５〜３５ｇ、尾静脈から１．７５×１０８  コロニーを注入して、単位（ＣＦＵ）／ｍＬのＨ３７ＲＶ結核桿菌懸濁液０．１ｍＬを形成させて感染させ、注射後１４日に、ネズミをランダムにＡ、Ｂ二組に分けて、１組ごと１０匹とする。
（５）Ａ組は上記から得られたリファンピシンが封入された薬物キャリアを三日ごとに一回注射し、１回に１０ｕｌとし、Ｂ組は同じリファンピシン量を比較組とする。
（６）注射して満三週後、ネズミを殺して、脾臓ホモジネートを取って、適当濃度のＬ−Ｊ培地斜面上にて培養し、６週後コロニー数を計算し、ＣＦＵを算出する。
（７）結果によれば、生体膜に封入されたリファンピシンは普通のリファンピシンに比べて治療効果が１倍も向上されていた。
【０１０８】
（実施例２０）薬物キャリアの有益な効果（薬物の治療効果を向上、異なる剤型）
（１）健康なニュージーランド・ホワイトラビットを２０匹取り、オスメスは限定せず、体重１．５〜２．０ｋｇ、ランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組あたり１０匹とする。
（２）３％のペントバルビタールナトリウムを耳静脈注射で麻酔した後、側頭上象限で球結膜を切開し、硝子体ガス注入術を行い、即ち、角膜縁後ろ３ｍｍの所にて３０号のニードルで硝子体キャビティの中央にＣ３Ｆ８気体０．１ｍＬを注入し、ガスが膨張する時に硝子体周辺に圧力を加え、３ｄ後、同じ方法で麻酔した後、元の針入口５−０糸で、マットレス縫合線を事前設置し、顕微硝子体網膜カッターで強膜を刺し通して、ガスを放出し、Ｌ９２９細胞懸濁液を注入して、ＰＶＲ実験モデルを構築する。
（３）細胞注入後、Ａ組は実施例１４から得たレチノイン酸が封入された薬物キャリアを０．２ｍｌを注入し、Ｂ組は市販のレチノイン酸シリコーン油薬０．２ｍＬを比較組とし、プリセット縫合線を縛る。
（４）ラビット目硝子体キャビティにＬ９２９細胞を注入すると、直ちに後部の硝子体に霧状の濁ったエリアが現れ、約１週後だんだん灰白色のバンド状に変わり、乳頭と髄線に繋がり、手術後２８ｄにトロピカミドで散瞳させてから、間接的検眼鏡で硝子体状況を検査した。硝子体の濁り程度を０〜ＩＩＩの４つの等級に分ける。０級：硝子体に濁り無し、Ｉ級：硝子体に軽度の濁りがあり、眼底には影響なし。ＩＩ級：硝子体に中度の濁りがあり、濁った硝子体を通じてまだ眼底が見える。ＩＩＩ級：硝子体に重度の濁りがあり、眼底が見えない。Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ級の発生率を統計したが、実験結果によれば、サンプル組は比較組に比べて硝子体の濁り程度が低く、統計学的差異があった。
【０１０９】
【表１】
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【０１１０】
（実施例２１）薬物キャリアの有益な効果（長時間有効性を向上）
逆相蒸発法で生体膜内での薬物封入をおこない、具体的には以下のステップを含む。
（１）上記実施例６から得た生体膜を４倍体積のクロロホルム中に溶解させ、その後、回転蒸発器にて回転蒸発（３７℃，２００ｒｐｍ）させて、クロロホルムを除去する。
（２）カルシトニンをＰＢＳ中に溶解し、エチルエーテルを入れてステップ（１）中の生体膜を溶解するとともに、上記カルシトニンと同じ体積で混合し、５０℃の水バスにて２０ｍｉｎ培養することによって、所要のカルシトニンが封入された薬物キャリアが得られる。
（３）上記得られたカルシトニンが封入された薬物キャリアを体積比５００倍のメタノールで超音波溶解し、３７℃下で窒素を吹き入れてからＰＢＳに再び溶解し、免疫発光法でカルシトニン含有量を測定し、その結果、キャリア中のカルシトニン含有量は８．６％であった。
（４）健康なニュージーランド・ホワイトラビット１０匹を取り、オスメスは限定せず、体重１．５〜２．０ｋｇ、ランダムにＡ、Ｂ組に分け、１組あたり５匹とする。
（５）Ａ組上記得られたカルシトニンが封入された薬物キャリア１０ｍｌを注射し、Ｂ組は同じ量のカルシトニンを注射して比較組とする。
（６）結果によれば、生体膜に封入されたカルシトニンの体内での薬物半減期は４時間で、普通のカルシトニンの半減期は時間で、長時間有効性が１倍も向上された。
【０１１１】
（実施例２２）薬物キャリアの有益な効果（薬物の受動ターゲット性／毒性低減）
超音波乳化法で生体膜中での薬物封入を行い、具体的には以下のステップを含む。
（１）４℃下で、ファンギゾンＢをエタノール中に溶解し、飽和溶液を形成する。
（２）上記ファンギゾンＢ飽和溶液を実施例６から得た細胞区画と混合し、アイスバスにて超音波破砕機で超音波乳化を行い、超音波プローブの振幅は４０％、作動３０ｓ、間隔３０ｓ、循環２０回。
（３）乳化液を１００，０００×ｇ，２０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物を収集することによって、所要のファンギゾンＢが封入された薬物キャリアが得られる。
（４）上記得られたファンギゾンＢが封入された薬物キャリアを５％Ｔｒｉｔｏｎ  Ｘ−１００を用いて３７℃下で軽く揺れ振って宵越して解乳化し、体積比１００倍のメタノールで希釈し、高効率液体クロマトグラフィでファンギゾンＢの含有量を測定し、その結果、キャリア中のファンギゾンＢの含有量は８．３％であった。
（５）健康なネズミ３０匹を取り、オスメスは限定せず、体重１８〜２２ｇ、ランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組当たり１５匹とする。
（６）Ａ組は上記ファンギゾンＢが封入された薬物キャリア０．２ｍｇをネズミの尾静脈に注射し、Ｂ組は同じ薬物分量のファンギゾンＢをネズミに注射して比較組とし、それぞれ投与後の０．５、１．０、１．５、２．０および５．０ｈに３匹のネズミの心臓から採血して殺し、肝臓、腎臓、脾臓など臓器を取ってファンギゾンＢ含有量を測定する。
（７）結果によれば、生体膜に封入されたファンギゾンＢの腎臓内の分布は普通ファンギゾンＢに比べて著しく少なく、腎臓に対する毒性を効果的に低下する。
【０１１２】
【表２】
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【０１１３】
（実施例２３）薬物キャリアの有益な効果（薬物の能動ターゲット性）
（１）ヒト肝癌細胞株ＢＥＬ−７４０２をＢＡＬＢ／Ｃヌードマウス背部皮下に接種し、腫瘍の直径が１ｃｍになると、魚肉様相の新鮮な組織を１ｍｍ＊２ｍｍ腫瘍ブロックに切って眼科用ピンセントでヌードマウスの左外葉包膜下トンネルに埋め入れ、脱脂綿で軽く押して止血してから閉腹縫合する。
（２）モデル作製後の１２ｄ目に切腹観察し、腫瘍の大きさが基本的に一致する２０匹のモデルネズミをランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組あたり１０匹とし、Ａ組は実施例１５から得たターゲット性を有するアドリアマイシン薬物キャリアを毎日腹腔注射で０．２ｍｌを投与し、Ｂ組は市販のアドリアマイシンを比較組として毎日０．２ｍｌを投与する。
（３）１０ｄ後、モデルネズミを切腹して腫瘍の大きさを測定し、腫瘍組織を病理学的検査および経観察を行い、結果によれば、サンプル組の腫瘍抑制率は比較組に比べて高かった。
【０１１４】
【表３】
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【０１１５】
（実施例２４）遺伝子組み換えの有益な効果（トランスフェクション試薬の有効性）  
（１）Ｕ２ＯＳ細胞を６ウェルプレートに接種し、ＤＭＥＭ完全培地（血清含有）を用いて３７℃，５％  ＣＯ２条件下で２４ｈ培養する。
（２）実施例１０から得たＧＦＰプラスミドを封入したトランスフェクションキャリアを１：９の体積比で無血清のＤＭＥＭ培地中に入れて、軽く均一に混合する。
（３）上記ＧＦＰ遺伝子ベクターを含有する無血清ＤＭＥＭ培養液をＣＨＯ細胞上に均一にコーティングし、細胞内容器の中で（３７℃，５％  ＣＯ２）６ｈ培養してから２０％のウシ胎児血清を含有するＤＭＥＭ培養液を添加して、引き続き４８ｈ培養する。
（４）図３の結果によれば、細胞トランスフェクション４８ｈ後、蛍光顕微鏡下で緑の蛍光（右図）が見られ、トランスフェクションの成功を意味する。
【０１１６】
（実施例２５）遺伝子組み換えの有益な効果（トンランスフェクション効率を向上）
（１）市販の脂質体トランスフェクション試薬を購入し、実施例２４の比例で比較組とする。
（２）図４の結果によれば、生体膜をトランスフェクション試薬とすれば、トランスフェクション効率を効果的に向上できる。
【０１１７】
（実施例２６）遺伝子組み換えの有益な効果（細胞毒性を低減）
（１）実施例２５中の２組の細胞を７２ｈトランスフェクションしてから、パンクレアチンで消化させ、ＰＩ染色後、流動細胞分析法を利用して、異なるトランスフェクションのアポプトーシス状況を測定する。
（２）結果によれば、生体膜を遺伝子組み換えトランスフェクション試薬とすれば、アポプトーシスは脂質体をトランスフェクション試薬とした場合に比べて著しく小さく、細胞毒性を効果的で低減することができる。
【０１１８】
（実施例２７）化粧品添加剤の有益な効果（保湿）
（１）ランダムに１０名を選んで、一人ひとりの左右手背の真ん中にて１０ｃｍ×１０ｃｍの位置を選び、任意一側の手に実施例４から得た５００μｌ体積のＰＢＳ中に再び溶解した生体膜をコーティングし、他の一側は同じ体積のＰＢＳを塗って比較組とする。
（２）両手の同じ位置に連続２週間塗った後、皮膚水分分析装置で両側皮膚の含水量を測定する。
（３）結果によれば、生体膜を塗った手背の平均皮膚含水量は４８％、ＰＢＳを塗った手背の平均皮膚含水量は４３％で、生体膜は化粧品添加剤として、効果的な皮膚保湿作用がある。
【０１１９】
（実施例２８）化粧品添加剤の有益な効果（美白）
（１）０．５  ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｌ−ＤＯＰＡを基質とし、１ｍＬ  ０．０５ｍｏｌ／Ｌリン酸緩衝液の活性分析システムにおいて、先ず２０μｌ実施例８から得た細胞区画（ＤＭＳＯ溶液に溶解）を１．５ｍＬの梨型沈澱間に入れ、さらに４００μＬの事前に３０℃の定温水バスにて保温された基質溶液を入れ、緩衝液で体積を９７０μｌに補充し、その後、３０μｌのチロシナーゼ水溶液を入れて、直ちに均一に混合し、ＰＢＳを比較組として、３０℃定温下で１ｍｉｎ以内の波長が４７５ｎｍ際の吸光度の経時増加直線を測定し、直線の斜率によってチロシナーゼの活性を算出する。
（２）結果によれば、生物区画のチロシナーゼに対する活性抑制は３７％であり、比較組のチロシナーゼの活性抑制作用はほとんどない。従って、生体膜は化粧品の添加剤として効果的に美白を促進することができる。
【０１２０】
（実施例２９）化粧品添加剤の有益な効果（抗老化）
（１）ランダムに４５歳ないし５５歳の１０人を選んで、一人ひとりの手背の真ん中に１０ｃｍ×１０ｃｍ位置を選んで、任意一側の手に実施例５から得た５００μｌ体積のＰＢＳに再溶解した生体膜をコーティングし、他の一側は同じ体積のＰＢＳを塗って比較組とする。
（２）両手の同じ位置に連続に４週間塗ってから、皮膚弾性分析装置で両側皮膚の抗老化状況を測定する。
（３）結果によれば、生体膜を塗った手背の平均皮膚弾性は３０％、ＰＢＳを塗った手背の平均皮膚弾性は２７％で、生体膜は化粧品添加剤として、効果的な抗老化作用がある。
【０１２１】
（実施例３０）化粧品キャリアの有益な効果（機能性成分の安定性を向上）
実施例１６と同じである。
【０１２２】
（実施例３１）化粧品キャリアの有益な効果（機能性成分の溶解性を向上）
実施例１６と同じである。
【０１２３】
（実施例３２）化粧品キャリアの有益な効果（機能性成分の長時間有効性を向上）
逆相蒸発法で生体膜中での薬物封入を行い、具体的には以下ステップからなる。
（１）上記実施例６から得た生体膜を４倍体積のクロロホルムに溶解し、その後、回転蒸発器上で減圧蒸発（３７℃，２００ｒｐｍ）させて、クロロホルムを除去する。
（２）  フェニルエチルレゾルシノールをエタノール中に溶解し、エチルエーテルを入れてステップ（１）中の生体膜を溶解し、さらに上記フェニルエチルレゾルシノールと１：１０の体積比で混合し、５０℃の水バスにて２０ｍｉｎ培養することによって、所要のフェニルエチルレゾルシノールが封入された化粧品キャリアが得られる。
（３）上記得られたフェニルエチルレゾルシノールが封入された化粧品キャリアを解乳化してから、高速液体クロマトグラフィでフェニルエチルレゾルシノールの含有量を測定し、ＰＢＳで濃度を０．５％になるまで希釈する。
（４）１０ｃｍ×１０ｃｍの皮膚を一ヵ所選択して、上記ステップ（３）から得たフェニルエチルレゾルシノールが封入された化粧品キャリアを１ｍＬ塗り、毎日朝晩各一回ずつ塗る。
（５）図５に示す結果によれば、生体膜に封入されたフェニルエチルレゾルシノールは長時間美白効果がある。
【０１２４】
（実施例３３）化粧品キャリアの有益な効果（機能性成分の吸収を向上）
（１）対数期のＢ１６メラノーマ細胞を収集し、細胞懸濁液濃度を調整して、２４ウェルプレートの個々の穴に５００μＬを入れてプレーティングして、被測定細胞を５０００個／穴に調製し、５％ＣＯ２，３７℃下で培養し宵越しする。
（２）実施例１６中の２組のサンプルをそれぞれ細胞培地に入れて、濃度を５００ｎｍｏｌ／Ｌとし、５ｈ後にエンドサイトーシス状況を分析し、蛍光顕微鏡によって撮影レコーディングする。
（３）図６に示す結果によれば、生体膜をキャリアとしてクルクミンを封入することによって、その細胞吸収率を著しく向上することができる。
【０１２５】
（実施例３４）化粧品キャリアの有益な効果（機能性成分の有効性を向上）
（１）Ｂ１６メラノーマ細胞を６ウェルプレートに接種し、ＤＭＥＭ完全培地（血清を含有）を用いて、３７℃，５％  ＣＯ２条件下で２４ｈ培養し、上清液を捨てる。
（２）実施例１１から得たクルクミンを封入したキャリアを無血清のＤＭＥＭ培地に入れて、軽く均一に混合し、普通クルクミンを比較組とする。
（３）上記クルクミンキャリアを含有する無血清ＤＭＥＭ培養液を均一にＢ１６メラノーマ細胞上にコーティングし、細胞培養器（３７℃，５％  ＣＯ２）の中で３ｄ培養してから、上清液を捨てて、ＰＢＳで洗い、穴ごとに膵腺消化細胞を入れて５ｍｉｎ放置し、それぞれ各組の細胞数をカウントする。
（４）細胞懸濁液を２０，０００×ｇ，１５ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を捨てて、沈殿物に１ｍｏｌ／Ｌ  ＮａＯＨ溶液を添加し、分光光度計で４７５ｎｍ下での吸光度を測定する。
（５）計算式：メラノーマ合成抑制率＝［１−（薬物穴の吸光度値／薬物穴細胞数）／（比較穴の吸光度値／比較穴の細胞数）］×１００％、メラノーマ合成抑制率を算出する。（図７）
【０１２６】
（実施例３５）ワクチンキャリアおよびアジュバントの有益な効果（安全性）
生体膜がワクチンキャリアまたは免疫アジュバントとしてアレルギー反応の原因となる物質であるかを確定し、生体膜ワクチン接種の安全性を確保するために、本発明では動物アレルギー試験を行う。
（１）実施例７と実施例８から得た細胞区画をそれぞれモルモットに接種し、１組あたり２匹とし、それぞれのモルモットの皮下に１ｍＬを接種し、一週間間隔で第２回の皮下接種を行い、モルモットに感作させ、三週後同じサンプル５００μＬをそれぞれのモルモットに静脈注射する。
（２）結果判定：静脈注射後、すべてのモルモットには焦燥不安、ショックまたは死亡などの現象がなかった。これは注射物質がモルモットに対するアレルギー反応がないということを意味する。
【０１２７】
（実施例３６）ワクチンの応用（ウイルス予防ワクチン、皮下剤型）
（１）６〜８週齢の健康なＢＡＬＢ／ｃネズミを選択し、１組あたりに８匹とする。
（２）実施例１２から得たシソーラスを封入したキャリアで免疫してＡ組とし、市販の通常シソーラスで免疫したＢ組を比較組とし、２組の試験ネズミのそれぞれの腹腔にワクチン０．２ｍＬを注射する。
（３）同じ飼養条件下で飼養し、免疫２１日後、ＰＣＶ２ウイルス（１０７．０ＴＣＩＤ５０／ｍＬ）０．４５ｍＬを注射してウイルスを攻撃する。
（４）攻撃後２１日目に殺して脾臓を取り出し、脾臓懸濁液をＰＫ１５で三代盲目継代し、ＩＦＡ蛍光分析を行う。
以下に示すとおり、蛍光数量が多ければウイルス分離が強い陽性を示し、免疫効果が良くない。
【０１２８】
【表４】
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【０１２９】
（実施例３７）ワクチンの応用（遺伝子ワクチン、筋肉注射剤型）
（１）ビーグル犬１０匹を選び、平均体重３ｋｇ（２．５〜３．５ｋｇ）、オスメスは限定せず、ランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組当たり３匹とする。
（２）犬ジステンパー  ウイルスＤＮＡプラスミドを封入した生体膜（実施例１２の方法を参照）を注射してＡ組とし、それぞれ５００μｌプラスミドＤＮＡ濃度が１μｇ／μｌである生体膜ワクチンを注射し、Ｂ組は同じＤＮＡ濃度の）犬ジステンパー  ウイルスＤＮＡプラスミドを比較組とし、２週間ごとに一回ワクチンを注射する。
（３）第三回免疫の２週後、二重抗体処理済み犬ジステンパー発病犬の脳組織ホモジネートを１：１０に希釈し、すべての試験犬に対し、２ｍＬ／匹の攻撃試験を行う。その中、１ｍＬは鼻に滴り入れ、１ｍＬは筋肉注射する。
（４）攻撃後は毎日その直腸の温度を測定し、試験犬の発病と死亡状況を記録し、動物の臨床症状の変化を観察する。
（５）攻撃後Ｂ組の２匹の試験犬には死亡状況が発生し、残りの１匹は軽い神経症状が現れ、最高体温は４１℃で、後だんだん正常になった。生体膜を注射した組も体温がある程度上昇し、最高３９．４℃になっていたが、神経症状や死亡はなかった。
（６）結果によれば、生体膜は遺伝子ワクチンのキャリアと免疫アジュバントとして非常に強い免疫効果がある。
【０１３０】
（実施例３８）ワクチンの応用（腫瘍ワクチン、経口剤型）
（１）健康なネズミ１０匹を取り、オスメスは限定せず、体重１８〜２２ｇ、ランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組あたり５匹とする。
（２）免疫および接種の前に、ネズミに１２時間以上禁食・禁水にし、接種の３０ｍｉｎ前に１５０ｕＬ  の０．０１ｍｏｌ／Ｌ  ＮａＨＣＯ３溶液を飲ませて胃酸を中和し、ヘリコバクター・ピロリ組み換えタンパク質を封入した生体膜キャリア（実施例１２の方法を参照）ワクチンをＡ組に飲ませ、それぞれのネズミに１００ｕＬのヘリコバクター・ピロリの組み換えタンパク質濃度が１０ｕＬの生体膜ワクチンを飲ませ、Ｂ組は１００ｕＬの  ＰＢＳを飲ませる。その中、ヘリコバクター・ピロリ組み換えタンパク質を含有する１０μＬを取って比較組とする。
（３）試験組および比較組を第０、７、１４、２１日にそれぞれ１回免疫し、免疫１時間後に飲食を回復し、最後免疫の２週後（第３５日）各組にいずれも１０８  ＣＦＵ／回のヘリコバクター・ピロリ攻撃を行い、１日の間隔を以って１回、計３回行い、最後攻撃の４週後にネズミを殺す。
（４）ネズミを殺して直ちに切腹して、胃や脾臓を取り出し、大湾側に沿って切開し、無菌生理塩水で胃の内容物を洗い流し、縦軸に沿って胃の組織を取り出し、塗布後９６ウェルプレートに入れて快速ウレアーゼ試験を行う。
（５）ウレアーゼ試験によれば、生体膜ワクチン組は比較組に比べて、実験ネズミがヘリコバクター・ピロリに感染されないように保護することができ、ヘリコバクター・ピロリの感染は胃癌や胃粘膜組織リンパ腫瘍など疾患の重要な発病原因となるので、生体膜をヘリコバクター・ピロリのタンパク質組み換えワクチンキャリアとアジュバントとして使用することによって、胃癌などの疾患を効果的に予防することができる。
【０１３１】
（実施例３９）ワクチンキャリアとアジュバントの有益な効果（強い体液免疫性）
実施例３６と同じである。
【０１３２】
（実施例４０）ワクチンキャリアとアジュバントの有益な効果（強い細胞免疫性）
（１）実施例３８から得たネズミ脾臓について、脾臓リンパ細胞ＩＮＦ−γとＩＬ−４  ｍＲＮＡの発現に対する比較を行う。
（２）結果によれば、生体膜をヘリコバクター・ピロリのタンパク質組み換えワクチンキャリアとアジュバントとして使用することによって、ネズミ脾臓リンパ細胞にＴｈ１細胞（ＩＮＦ−γ）を主とする増殖が発生し、ＮＦ−γレベルは比較組に比べて著しい差異がある。
【０１３３】
（実施例４１）人工臓器の応用
（１）２カ月齢のビーグル犬１０匹を選び、平均体重２．５ｋｇ（２．０〜３．０ｋｇ）、オスメスは限定せず、ランダムにＡ、Ｂ二組に分け、１組当たり５匹とする。
（２）ビーグル犬右膝の外側から膝関節嚢を切開し、側副靭帯は切断せず、外側半月板上で三角形の欠陥を作り（底辺は周縁に位置し、尖端は裏側に半月板幅の半分ぐらい）、さらに、血液不足エリアの縦方向に欠陥を作る。
（３）Ａ組は実施例１３から得た人工半月板を欠陥に埋め込み、Ｂ組は市販のコラーゲンをブラケットとする人工半月板を欠陥に埋め入れて比較組とし、２組はいずれも５−０の吸収可能な線で縫合固定し、施術完了後切り口を縫合し、手術後監禁飼養する。
（４）手術後１２週目に動物を殺し、関節標本を採って観察する。Ａ組は欠陥箇所の癒合が良好で、欠陥エリアに白色の新しい組織が現れ、その質感、色などが周りの正常な半月板組織と相似し、明らかな境界があり、Ｂ組埋め入れ物周辺の質感、色付きは正常な半月板と近似しており、欠陥エリアには白色の繊維瘢痕状組織が見られ、対応する大腿骨および脛骨関節面はやや粗かった。
【０１３４】
本明細書中に具体的に開示されたすべての素子、制限がなくても、本明細書に示すまたは記載の発明を実現することができる。使用される用語と表現方法は発明を制限するものではなく、本発明を説明するための用語であり、これらの用語と表現方法を使用する時に、本明細書に示すまたは記載の特徴またはその部分のすべての等価物を排除しないことが望ましく、各種変動はいずれも本発明の技術的範囲に属するということを了承して欲しい。そのため、各種実施例と好ましい特徴を以って、具体的に本発明を開示したものの、本明細書に記載のコンセプトの修正と変形は本分野の普通の技術者なら誰でも可能で、これらの修正と変形はいずれも特許請求の範囲に属する。
【０１３５】
本明細書に記載の文章や特許、特許出願およびすべてのその他の文献と電子方式で得られる情報の内容は、そのほとんど全ての内容を参考とすることになり、個々の単独の出版物を単独に参考文として使用することと同様である。出願者はこれらの文章や特許、特許出願またはその他の文献由来の任意またはすべての資料と情報を本出願中に運用する権利を保留する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年8月12日(2018.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のステップ：
１）天然植物または微生物から細胞を獲得し、
２）ステップ１）に記載の細胞をそれに応じた環境下で大量に培養し、
３）ステップ２）に記載の培養した細胞の分解液を獲得した後、分画遠心分離による抽出方法を使用して、所要の生体膜を抽出する、
ことを含むことを特徴とする体外生体膜作製方法であって、
前記分画遠心分離による抽出方法において、培養した細胞の分解液はファースト回転速度条件下での遠心分離によって上清液を得た後、上清液をファースト回転速度により高いセカンド回転速度条件下での遠心分離によって得た沈殿物を所要の生体膜とし、
培養した細胞の分解液を１５，０００−３０，０００×ｇ，１０−３０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、高速遠心分離を行い、遠心分離によって上清液を得た後、上清液を１００，０００−２００，０００×ｇ，３０−９０ｍｉｎ，１−６℃条件下で、超高速遠心分離を行い、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜を抽出する、体外生体膜作製方法。
【請求項２】
前記生体膜の形状には、球状や、小嚢状、棒状、螺旋状の単一層または複数層、多房の複数種形態構造が含まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記生体膜は、形質膜、核膜、糸粒体膜、小胞体膜、エンドソーム膜、ゴルジ膜、葉緑体膜、液胞およびペルオキシソーム膜中の一種または複数種である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記生体膜には細胞区画が含まれ、前記細胞内区画は、糸粒体、葉緑体、ペルオキシソーム体、エンドソーム体、小胞体、細胞核、ゴルジ体、小嚢体および微小管中の一種または複数種である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記細胞が高度好熱菌由来である場合、その作製方法は、
（１）高度好熱菌（Ｔｈｅｒｍｕｓ  Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｌｕｓ）は米国イエローストーン国立公園の温泉池から分離・純化したものであり（好熱菌は、高温細菌、好熱微生物とも呼ばれ、これらの微生物は、火山口およびその周辺地域、温泉など高温環境にて生きており、好熱菌は高温下でも死なずに正常な代謝ができ、その膜構造と成分は大きな変化があり、好熱菌内部の生体膜の化学成分は、環境温度が高くなるにつれ、類脂質の総含有量が増えるだけでなく、高融点脂肪酸も増え、膜の安定性を増強させ、また、好熱菌中の２層の脂質は共有結合を形成し、この構造はその耐熱性を大きく増強する）、
（２）高度好熱菌を１：１００の比例で培地に接種し（１０Ｌごとの培地中に２６ｇ  （ＮＨ４）２ＳＯ４，２．４７ｇ  ＭｇＳＯ４．７Ｈ２Ｏ，２．８ｇ  ＫＨ２ＰＯ４，０．７４ｇ  ＣａＣｌ２．２Ｈ２Ｏ，０．１９ｇ  ＦｅＣｌ３．６Ｈ２Ｏ，０．０１８ｇ  ＭｎＣｌ２．４Ｈ２Ｏ，０．０４４ｇ  Ｎａ２Ｂ４Ｏ７．１０Ｈ２Ｏ，０．００２ｇ  ＺｎＳＯ４．７Ｈ２Ｏを含有）、培養器に入れて６０℃，１５０ｒｐｍ条件下で２４ｈ培養し、
（３）４，０００ｒｐｍ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、菌体を収集し、
（４）ホモジネート緩衝液（２０ｍｍｏｌ／Ｌ  Ｔｒｉｓ−Ｃｌ  ｐＨ８．０，１００ｍｍｏｌ／Ｌ  ＮａＣｌ，  ２ｍｍｏｌ／Ｌ  ＭｇＣｌ２，１ｍｍｏｌ／Ｌ  ＤＴＴ）で菌体を再懸濁させ、６，０００ｒｐｍ，１０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、上清液を除去し、
（５）ホモジネート緩衝液を再懸濁沈殿物に入れて（約１ｇに１０ｍｌの緩衝液を入れる）、再び最終濃度１ｍｍｏｌ／ＬのＰＭＳＦを入れて、アイスバスにて３０ｍｉｎ超音波破砕し（振幅５５％、超音波５ｓ、停止８ｓ）し、
（６）破砕済み菌体を２５，０００×ｇ，３０ｍｉｎ，４℃条件下で遠心分離をし、沈殿物を除去して上清液を取り、
（７）上清液を１４５，０００×ｇ，１ｈ，４℃条件下で超高速遠心分離をし、沈殿物を収集することによって、所要の生体膜が得られる、
ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。