2022 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 / AF4 / レーザーアブレーション / 単一細胞元素分析 / スペシエーション / LC-MS |
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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従来のレーザーアブレーション法では、元素の存在量しか知ることができなかったが、レザーキャプチャマイクロダイセクション法を取り入れ、スペシエーションと組み合わせることにより、元素の化学形態まで知る方法の構築し、具体的な生物学的応用に繋げ、論文執筆中である。また、asymmetry flow field flow fractionation (AF4)を分離手段としたスペシエーション法の構築に着手した。②レーザーアブレーション法を利用して花粉1粒子の試料導入法を検討した。③従来法では、ほ乳類細胞の分析が難しかったが、新たな細胞導入法について引き続き評価を行った。
領域内連携では、上述の手法を含め細胞内の元素濃度を測定する技術を提供し、いくつかの共同研究成果を得た。
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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
年当初の計画を着実に実施できている。昨年度から延期となっていた国際学会等の対応も今年度に実施することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
基本的には、当初の計画通り進行させる。AF4を用いた分析は、特にナノ粒子の生体内動態を把握する上で鍵となる分析技術なので、次年度は集中して実施したいと考えている。
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Research Products
(68 results)
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[Presentation] AtBOR1 in tapetum cells transports boron to support pollen development2022
Author(s)
Takano, J., Muro, K., Yoshinari, A., Matsumoto, M., Yamasaki, A., Tanaka, Y. and Ogra, Y.
Organizer
IPNC2022
Int'l Joint Research
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