• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

個体での解析を可能にする革新的核磁気共鳴分子プローブの開発

Research Project

Project/Area Number 13J06653
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Chemistry related to living body
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

秦 龍ノ介  九州大学, 工学府, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords核磁気共鳴法 / 核偏極法 / 分子プローブ / 核偏極技術 / 核磁気共鳴 / 動的核偏極法 / アミノペプチダーゼ
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的である、個体での解析を可能にする新たな分子プローブの開発を目指し、疾病関連酵素をターゲットとする核偏極法を用いる核磁気共鳴分子プローブの開発を行った。疾病関連酵素の中でもペプチダーゼに注目し、ペプチダーゼをターゲットとする分子プローブの開発を行った。
研究実施計画では、これまでに開発した分子プローブの毒性評価、生体内の酵素活性検出を行うことが今年の目標であった。
毒性に関しては、HeLa細胞を用いたWST-8アッセイによって細胞毒性を評価した。その結果、開発した分子プローブの細胞毒性が低いことが明らかとなり、実際に生体に適用できる可能性があることが確かめられた。
また、生体内の酵素活性検出を行うための予備実験を行った。生体内の酵素活性を検出するためには、核偏極法によって高感度化された状態で、酵素活性を検出できる必要がある。そのため、高感度状態で様々な生理的条件に近いサンプルの酵素活性を検出できるかどうか確かめた。高感度化した分子プローブを組織破砕液、腫瘍破砕液に加えたところ、対象のペプチダーゼ活性を検出することに成功した。実際に、高感度化した状態で酵素活性を検出できることが確かめられた。
以上の結果から、疾病関連酵素であるペプチダーゼの酵素活性を検出することができる核偏極核磁気共鳴分子プローブを開発することに成功した。現段階では、最終目標であった生体内での酵素活性の検出には成功していないが、分子プローブは良好な特性を示しており、将来的には生体内での評価の実施が期待される。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Design of a Hyperpolarized Molecular Probe for Detection of Aminopeptidase N Activity2016

    • Author(s)
      Ryunosuke Hata, Hiroshi Nonaka, Yoichi Takakusagi, Kazuhiro Ichikawa, Shinsuke Sando
    • Journal Title

      Angew Chem Int Ed Engl

      Volume: 55 Issue: 5 Pages: 1765-1768

    • DOI

      10.1002/anie.201509457

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Design of a hyperpolarized (15)N NMR probe that induces a large chemical-shift change upon binding of calcium ions2015

    • Author(s)
      Ryunosuke Hata, Hiroshi Nonaka, Yoichi Takakusagi, Kazuhiro Ichikawa, Shinsuke Sando
    • Journal Title

      Chem Commun (Camb)

      Volume: 51 Issue: 61 Pages: 12290-12292

    • DOI

      10.1039/c5cc04597e

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] An adhesive ^<19>F MRI chemical probe allows signal off-to-on-type molecular sensing in a biological environment2013

    • Author(s)
      Tomohiro Doura, Ryunosuke Hat a, Hiroshi Nonaka, Fuminori Sugihara, Yoshichika Yoshioka, Shinsuke Sando
    • Journal Title

      Chemical Communications

      Volume: 49 Issue: 97 Pages: 11421-11423

    • DOI

      10.1039/c3cc46471g

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A platform for designing hyperpolarized magnetic resonance chemical probes.2013

    • Author(s)
      H. Nonaka, R. Hata, T. Doura, T. Nishihara, K. Kymagai, M Akakabe, M. Tsuda, K. Ichikawa, S. Sando
    • Journal Title

      Nature Communication

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1038/ncomms3411

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Design of new hyperpolarized sensors for analysis of disease-related enzyme2015

    • Author(s)
      Hata, Ryunosuke; Nonaka, Hiroshi; Nishihara,Tatsuya; Sando, Shinsuke
    • Organizer
      Joint 5Th International DNP Symposium and COST Action EuroHyperPol Final Meeting
    • Place of Presentation
      オランダ
    • Year and Date
      2015-08-31
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 疾病関連酵素の解析を目的とする高感度核偏極分子プローブの設計2015

    • Author(s)
      秦龍ノ介、野中洋、山東信介
    • Organizer
      日本化学会第95春期年会
    • Place of Presentation
      船橋
    • Year and Date
      2015-03-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] がんの診断に向けた高感度核磁気共鳴分子プローブの設計2015

    • Author(s)
      秦龍ノ介、野中洋、山東信介
    • Organizer
      日本薬学会第135年会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 酵素反応の高感度核磁気共鳴計測に向けた核偏極酵素基質の設計2014

    • Author(s)
      秦龍ノ介、野中洋、山東信介
    • Organizer
      第8回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山
    • Year and Date
      2014-09-11
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 生体物質への吸着を利用するOFF-ON型^<19>F MRI分子プローブ2013

    • Author(s)
      秦龍ノ介、堂浦智裕、野中洋、杉原文徳、吉岡芳親、山東信介
    • Organizer
      第7回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2013-09-26
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Design of a hyperpolarized molecular sensors using a long-lived hyperpolarization unit2013

    • Author(s)
      Ryunosuke Hata, Hiroshi Nonaka, Shinsuke Sando
    • Organizer
      4th International DNP symposium
    • Place of Presentation
      Copenhagen, Denmark
    • Year and Date
      2013-08-29
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2014-01-29   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi