2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of advanced speciation for the matabolism of biometals
| Project Area | Integrated Biometal Science: Research to Explore Dynamics of Metals in Cellular System |
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| Project/Area Number |
19H05772
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
小椋 康光 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (40292677)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | ICP-MS / スペシエーション / レーザーアブレーション / 単一細胞元素分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
誘導結合プラズマ質量分析計（ICP-MS）は、一般に元素分析のための質量分析計として主に半導体や環境分野の分析に利用されている機器であるが、近年、生命科学分野への応用展開研究が模索されている。生命科学分野でICP-MSを活用するには、単なる元素の定量分析計として利用するだけでなく、いくつかの応用分析法を導入することによって、得られる情報が飛躍的に増大する。本研究では、①生体内・細胞内での金属・元素の存在状態を明らかにするスペシエーション（化学形態別分析）、②組織内金属分布のイメージングを可能とするレーザーアブレーション法、③一細胞中の全元素を網羅的に測定するシングルパーティクル法を生命金属に特化し、高度化させて、従来法では得ることの難しかった生命金属情報を得ることを目的としている。さらに、高度化させた測定技術を領域内でも共有することにより、本領域の目指す「生命の金属元素戦略」に貢献することも目指す。
本年度は、上述の①～③について、以下のような成果を得た。
①レーザーアブレーション法についてレザーマイクロダイセクション法と同様の使用法を着想し、スペシエーションと組み合わせるための具体的な分析条件の構築を行った。特にスペシエーションに用いるHPLCの微少化を検討した。②レーザーアブレーション法による定量法を用いて、実際の臓器試料中の金属含量をバルク分析と比較することにより、その有用性を示した。③マイクロドロップレットジェネレーターを用いた、新たな細胞導入法を開発し、評価を行った。
領域内連携では、各種の生体試料や細胞試料について元素濃度の測定に関する共同研究を行った。
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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
一部の補助金の繰り越したものの、予定していた通りの研究計画は概ね達成できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画に従い、次年度以降も研究を推進していく。
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[Presentation] Elucidation of formation mechanism and toxicological significance of biogenic mercury selenide nanoparticles in human hepatoma cell, HepG22021
Author(s)
Yu-ki Tanaka, Hana Usuzawa, Miyu Yoshida, Kazuhiro Kumagai, Keita Kobayashi, Satoshi Matsuyama, Takato Inoue, Akihiro Matsunaga, Mari Shimura, Jorge Ruiz Encinar, Jos? M. Costa-Fern?ndez, Yasunori Fukumoto, Noriyuki Suzuki and Yasumitsu Ogra
Organizer
Forum 2021 Pharmaceutical Health Sciences・Environmental Toxicology、日韓次世代ポスターセッション
Int'l Joint Research
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