バイオセルトレーサーシステム(BCT)による迅速バイオアッセイ

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07044131
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 松岡 英明 東京農工大学, 工学部, 教授 (10143653)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高鳥 浩介 国立衛生試験場, 衛生微生物部真菌室, 室長 ; 宮治 誠 千葉大学, 真菌微生物研究センター, 教授 (40009494) ; PETHIG Ronal 英国ウェールズ大学バンゴー校, 生物分子エレクトロニクス研究所, 教授 ; RINALDI Mich 米国テキサス大学サンアントニオ健康科学センター, 病理学部, 教授
• Keywords: バイオセルトレーサー / リアルタイム測定 / 単一菌糸の成長 / 糸状菌 / 酵母 / 細胞活性評価

Research Abstract

本研究はバイオセルトレーサー(BCT)を利用したバイオアッセイ法の有効性を示すと共に適用範囲の拡大を図るために3年計画で企画されたもので、本年度はその2年目である。
各種分野毎の課題に関しては、研究討論に基づき、BCTの測定精度の向上、需要の多い酵母型真菌にも適用できるような一般的な形状認識用プログラムの新規開発、生体内での薬剤動態を考慮したアッセイに不可欠な高精度薬剤濃度シミュレーターの開発、植物組織のように比較的大きい試料に適用するための測定セルの開発等が進められた。その結果、(1)臨床分野では、速度の遅い病原性糸状菌の測定、分枝発生時の微小速度変化の検知、生体内での薬剤動態のシミュレーションとその条件下でのアッセイ、(2)生産分野(医薬・農薬)では、生薬中からの新規抗真菌活性成分の発見、酵母型真菌に対する抗真菌活性評価、(3)食品生産分野では、生鮮度評価への利用を目指す根の成長速度測定、などが可能になった。
標準化に関しては、初年度の調査で、抗糸状菌活性評価標準法の先例が国内外共に無いことが判明したため、BCT法をマニュアル化することによって先鞭をつけようと考え、その構想をまとめるための調査を行った。特に試験菌、培地の選定、管理等について実務担当者からの情報収集を行った。また、当初計画には無かったが、食品、薬品、化粧品等における抗真菌活性評価法の重要性に鑑み、AOAC(科学分析法に基盤をおく標準化を進めるための組織)に関する調査も行った。
以上の調査研究、共同実験は延べ3名の海外派遣、延べ5名の招へいを含む研究計画により円滑に遂行され、極めて多くの成果が得られた。

Research Products

• [Publications] Mikako Saito: "Application of Multifunctional Microelectrode to the In Vivo Analysis the K+ Response to CO_2 Stress." Bioelectrochem.Bioenerg.39. 115-118 (1996)
• [Publications] Ki-Bong Oh: "Morphological Recognition of Fungal Spore Germination by a Computer-aided Image Analysis and Its Application to Antifungal Activity Evaluation." J.Biotechnology. 45. 71-79 (1996)
• [Publications] Mikako Saito: "Microinjection of Fluorescence Dye in a Plant Cell and Its Intercellular Translocation with a Multichannel Microelectrode System." Bichim.Biophys.Acta. 1289. 1-4 (1996)
• [Publications] Kazuaki Yoshioka: "A Novel Fluorescent Derivative of Glucose Applicable to the Assessment of Glucose Uptake Activity of Escherichia coli." Biochim.Biophys.Acta. 1289. 5-9 (1996)
• [Publications] Ki-Bong Oh: "Rapid and Sensitive Screening of Antifungal Activity in Medicinal Plants by Single Cell Biosensing System." Biosci.Biotech.Biochem.60. 911-913 (1996)
• [Publications] Jong-Chul Park: "Adaptation of Aspergillus niger to acidic conditions and Its Relation to Salt Stress and Miconazole." Mycological Research. 100. 869-874 (1996)
• [Publications] Jong-Chul Park: "Influence of Antifungal Pre-treatment in Preparing Test Mycelium on MIC Values of Several Antifungal Agents against Aspergillus niger." Mycoscience. 37. 117-120 (1996)
• [Publications] 呉 基鳳: "バイオセンシング技術の展望" 防菌防黴誌. 23. 487-494 (1996)
• [Publications] 斉藤美佳子: "微小電極を用いた細胞電位の測定" DENKI KAGAKU. 64. 107-111 (1996)
• [Publications] Matsuoka Hideaki: "Sensitive Detection of Antifungal Activity of Volatile Components emitted from Plant Leaf Samples by Sigle Hypha Assay Method" Biocontrol Science. 1. 65-67 (1996)
• [Publications] Kazuaki Yoshioka: "Intracellular Fate of 2-NBDG,A Fluorescent Probe for Glucose Uptake Activity,in Escherichia coli Cells" Biosci.Biotech.Biochem.60. 1899-1901 (1996)
• [Publications] Kazuaki Yoshioka: "Evaluation of 2-[N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino]-2-deoxy-D-glucose,A New Fluorescent Derivative of Glucose,for Viability Assessment of Yeast Candida albicans" Appl.Microbiol.Biotechnol.46. 400-404 (1996)