光で記憶を操作するケミカルプローブの開発
Publicly Offered Research
| Project Area | Principles of memory dynamism elucidated from a diversity of learning systems |
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| Project/Area Number |
26115524
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
古田 寿昭 東邦大学, 理学部, 教授 (90231571)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2014: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | ケージド化合物 / シグナル伝達 / 阻害剤 / アゴニスト / 化学プローブ / 記憶 / 細胞内シグナル伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光で記憶を操作可能にする新規ケミカルプローブの開発を目指して以下の成果を得た。狙った細胞種選択的に光活性化できるGal-BhcおよびMCPCM-Bhc-ケージド化合物を開発した。いずれも，光分解性保護基にさらに別の鍵を掛けることで，その光感受性を改変して光活性化できない状態にロックしておく（第一の鍵の設定）。その鍵を，特定の酵素に反応して開くように設計しておけば，その酵素を発現している細胞内だけで光活性化能を獲得し，光照射（第二の鍵）によって機能を発現できるようになる。Gal-Bhc基はベータ -ガラクトシダーゼを，MCPCM-Bhc基は豚肝臓エステラーゼ（PLE）によって第一の鍵が開くように設計してある。
領域内共同研究として，齊藤領域代表のグループと共同研究を行った。非侵襲的にドーパミン作動性神経（DA）の働きを制御するケミカルプローブの作成をめざし，MCPCM体の合成法の最適化を行った。リアノジンレセプターの選択的アゴニストである4-Cmc，DOPA decarboxylaseの阻害剤である3-iodotyrosine，細胞内タンパク質合成を止めるcycloheximideのMCPCM体を合成した。PLEとの反応性，生理的環境を模倣した緩衝溶液中での安定性を明らかにした。さらに，MCPCM体への変換を適用できる官能基として，ヒドロキシ基とカルボキシル基が望ましいこと，アミノ基を変換した化合物はPLEと反応しても母体の化合物に戻らないことを明らかにした。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(15 results)
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[Journal Article] A double bond-conjugated dimethylnitrobenzene-type photolabile nitric oxide donor with improved two-photon cross section2015
Author(s)
1.N. Ieda, K. Hishikawa, K. Eto, K. Kitamura, M. Kawaguchi, T. Suzuki, K. Fukuhara, N. Miyata, T. Furuta, J. Nabekura, H. Nakagawa
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Journal Title
Bioorg. Med. Chem. Lett.
Volume: 25
Issue: 16
Pages: 3172-3175
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Development of the 8-aza-3-bromo-7-hydroxycoumarin-4-ylmethyl group as a new entry of photolabile protecting groups2014
Author(s)
Takano, H., Narumi, T., Ohashi, N., Suzuki, A., Furuta, T., Nomura, W., Tamamura, H.
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Journal Title
Tetrahedron
Volume: XX
Issue: 29
Pages: 4400-4404
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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