| Project/Area Number |
23K13778
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 34020:Analytical chemistry-related
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
蟹江 秀星 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (10828304)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 生物発光 / α1-酸性糖タンパク質 / ウミホタルルシフェリン / 発光 / ルシフェリン / ウミホタル |
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| Outline of Research at the Start |
α1-酸性糖タンパク質（AGP）は、ヒトやその他のほ乳類の血中や尿中にみられる生体分子である。AGPの存在量は疾患状態に応じて変化するため、AGP量を簡便・迅速に調べる手法の開発が進められている。研究代表者は「AGPを含むヒト血清試料にウミホタル由来の発光物質を加えると直ちに発光し、その発光量がAGP量と相関する」ということを見出した。しかしながら、尿に含まれるAGPは微量であるため、検出感度の問題から尿中AGPの定量には、ウミホタル由来の発光物質を利用できないという問題がある。そこで本研究では、発光量に基づく尿中AGP定量に利用可能な発光物質を創出することを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
α1-酸性糖タンパク質（AGP）は、ヒトやその他のほ乳類の血中や尿中にみられる生体分子である。AGPの存在量は癌や心疾患など、疾病状態に応じて変化するため、バイオマーカーの1つとして注目を集めており、AGP量を簡便・迅速に調べる手法の開発も進められている。これまでに研究代表者は「AGPを含むヒト血清試料にウミホタル由来の発光物質（ウミホタルルシフェリン）を加えると直ちに発光し、その発光量がAGP量と相関する」ということを見出した。しかしながら、尿に含まれるAGPの量は血中に含まれるAGPと比べると微量であるため、検出感度の問題から尿中AGPの定量には、ウミホタルルシフェリンを利用することができないという問題がある。そこで本研究では、ウミホタルルシフェリンを起点とし、発光量に基づく尿中AGP定量に利用可能な発光物質を創出することを目指す。
2023年度はヒトAGPとの混合によって発光するために必要なウミホタルルシフェリンの化学構造に関する知見を得ることを目的とし、ウミホタルルシフェリンのアナログ化合物の合成および分析条件の検討を行った。加えて、市販されていないキラリティの異なる2種類のウミホタルルシフェリン（R体およびS体のウミホタルルシフェリン）をキラルカラムを用いた方法によってウミホタルルシフェリンのエナンチオマー混合物から調製することに成功し、ウミホタルルシフェリンのキラリティによってヒトAGPと混合した際の発光量が異なることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
S体のウミホタルルシフェリンよりもR体のウミホタルルシフェリンをヒトAGPと混合した場合のほうがより発光強度が大きいことを見出し、その結果を含む内容の論文を発表することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた知見を指針として、ウミホタルルシフェリンの多様なアナログ化合物を設計・合成し、それぞれのアナログ化合物についてヒトAGPやその他の哺乳類のAGPと混合した際の発光量を調べるとともに比較する。
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