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Development of covalent fluorescent probes for cancer imaging.

Research Project

Project/Area Number 19K05747
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 37030:Chemical biology-related
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

Dodo Kosuke  国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (20415243)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywordsアフィニティーラベリング / がん / 蛍光イメージング / 有機化学 / 蛍光ラベリング
Outline of Research at the Start

がん細胞特異的な蛋白質に結合する低分子化合物(リガンド)に蛍光団を導入した蛍光プローブは、がん細胞に対して選択的に結合することでその可視化を可能にする。しかしながら本手法ではリガンドと標的蛋白質との結合が維持される必要があるため、がん組織の固定化処理を行うと蛋白質の変性と共にその結合が損なわれ、組織標本の作製は困難であることが問題であった。
そこで、我々はプローブと標的蛋白質との間に共有結合を形成できるように設計することで、固定処理でも蛍光が損なわれることなく、組織標本中でも高感度にがん細胞の分布を調べることができる蛍光ラベリングプローブの開発を目指す。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we aimed to develop fluorescent probes for visualization of cancer cells by using a fluorescent affinity labeling of proteins specific to cancer. We developed several affinity labeling probes and applied them for cancer cells. Although the labeling efficiency was not sufficient, we found a probe suitable for fluorescent labeling. Furthermore, we applied this method for antitumor natural products and successfully identified a new target protein.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

がん治療においては外科手術によるがん組織の切除が有効であるが、わずかでも取り残しがあればそこからがん細胞は増殖し、がんの再発へとつながる。そのため、外科手術中に微小ながん細胞でも検出できる技術が望まれている。その達成を目指し、本研究ではがん細胞を蛍光標識できる蛍光プローブの開発を行った。その結果、実用化にはまだ超えるべき壁は多く残されているが、基本となる原理を確立することには成功した。加えて抗腫瘍活性を持つ天然物の新しい標的蛋白質を同定することにも成功し、新しいがん治療法の開発に貢献することが期待される。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022 2021 2019

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] 分子夾雑の生物有機化学2023

    • Author(s)
      どど孝介, 袖岡幹子
    • Journal Title

      CSJカレントレビュー 生体分子環境の化学

      Volume: 45 Pages: 18-21

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] ケミカルバイオロジーを用いた細胞死の解析2022

    • Author(s)
      どど孝介, 袖岡幹子
    • Journal Title

      医学のあゆみ 「細胞死のすべて―そのメカニズムと,生命現象・疾患との関わり」

      Volume: 283 Pages: 540-549

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Dual targeting of DDX3 and eIF4A by the translation inhibitor rocaglamide A2021

    • Author(s)
      Chen Mingming、Asanuma Miwako、Takahashi Mari、Shichino Yuichi、Mito Mari、Fujiwara Koichi、Saito Hironori、Floor Stephen N.、Ingolia Nicholas T.、Sodeoka Mikiko、Dodo Kosuke、Ito Takuhiro、Iwasaki Shintaro
    • Journal Title

      Cell Chemical Biology

      Volume: 28 Issue: 4 Pages: 475-486

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2020.11.008

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Chemical Probe -Innovative Chemical Tools for Cell Analysis2022

    • Author(s)
      Kosuke Dodo
    • Organizer
      2022 International Symposium on Micro-NanoMechatronics and Human Science (MHS2022)
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] O-nitrobenzoxadiazole (NBD): Small Bifunctional Unit for Turn-ON Fluorescent Affinity Labeling2019

    • Author(s)
      Kosuke Dodo
    • Organizer
      Chemical Probe Workshop
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Turn-ON型蛍光アフィニティー標識法の開発と応用:標識部位同定に基づく蛋白質複合体解析への展開2019

    • Author(s)
      どど孝介
    • Organizer
      新学術領域研究「分子夾雑の生命化学」関東地区シンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 生細胞で機能する化学プローブ・化学的解析手法の開発2019

    • Author(s)
      どど孝介
    • Organizer
      2019年度後期(秋季)有機合成化学講習会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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