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生体シグナル可視化センシング

Research Project

Project/Area Number 18038028
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

菊地 和也  大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (70292951)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 水上 進  大阪大学, 大学院工学研究科, 助手 (30420433)
Project Period (FY) 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2006: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000)
Keywords蛍光センサー / 可視化 / ランタノイド / MRI / 長寿命蛍光 / 分子集合化 / 蛋白質修飾
Research Abstract

本研究は生体内分子を可視化するためにセンサー分子を作製して生体内情報変を解析することを目的とする.このため,標的分子との認識あるいは酵素反応によって蛍光特性や磁気特性が変化するセンシング原理を用い,生体内分子機能を読み取り可能な情報に変換できるセンサー分子をデザイン・合成し,システムとしての生命機能の謎解きと活用を目指す.
これまでに申請者は蛍光センサー分子をデザイン・合成することにより,細胞内分子の動態を分子が機能しているその場で可視化することに成功してきた.本申請では,この可視化の対象を細胞イメージングにとどまらず,個体レベルにおける可視化に広げる.さらに'細胞内分子をより高精度にえることができる時間分解蛍光測定用センサーを開発する.本申請ではランタノイド金属錯体を母核にし,生体内分子との反応を磁気情報あるいは光学情報のアウトプットとして引き出すためのスイッチ部分を作製する.
本年度は,レポーター遺伝子の産物である酵素活性によって分子の動きが変化し,遺伝子発現を捉えてコントラスト変化へと変換できるMRI用センサー分子の開発を行う.デザインした分子センサーは,レポーター遺伝子産物の酵素活性(□-galactosidase)によって血液中のアルブミンに結合する様に変換される.この結果,分子の運動が抑制され,Gd^<3+>錯体の緩和時間は大きく短縮しコントラストが強まる.特に,試験管レベルの研究で酵素活性によってコントラストが増大することを確認した.さらに,細胞レベルでの遺伝子発現可視化についても,特にコントラスト変化を大きくする分子デザインについて検討した.

Report

(1 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2006

All Journal Article (4 results)

  • [Journal Article] Design and Synthesis of an Enzyme Activity-Based Labeling Molecule with Fluorescence Spectral Change2006

    • Author(s)
      T.Komatsu, K.Kikuchi, H.Takakusa, K.Hanaoka, T.Ueno, M.Kamiya, Y.Urano, T.Nagano
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 128

      Pages: 15946-15947

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Modulation of Luminescence Intensity of Lanthanide Complexes by Photoinduced Electron Transfer and Its Application to a Long-Lived Protease Probe2006

    • Author(s)
      T.Terai, K.Kikuchi, S.Iwasawa, T.Kawabe, Y.Hirata, Y.Urano, T.Nagano
    • Journal Title

      J. Am. Chem. Soc. 128

      Pages: 6938-6946

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Inhibition of Presynaptic Activity tivity by Zinc Released From Mossy Terminals During Tetanic Stimulation2006

    • Author(s)
      A.Minami, N.Sakurada, S.Fuke, K.Kikuchi, T.Nagano, N.Oku, A.Takeda
    • Journal Title

      J. Neurosci. Res. 83

      Pages: 167-176

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Toward Bifunctional Antibody Catalysis2006

    • Author(s)
      K.Kikuchi, R.B.Hannak, M.J.Guo, A.J.Kirby, D.Hilvert
    • Journal Title

      Bioorg. Med. Chem. 14

      Pages: 6189-6196

    • Related Report
      2006 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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