2016 Fiscal Year Research-status Report
多種の脳内神経伝達物質を同時検出するための蛍光プローブの創製と医療診断への展開
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15K06592
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
鈴木 祥夫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (60321907)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 神経伝達物質 / 蛍光 / センサー / 分子プローブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度は、ドーパミンおよびオキシトシンをそれぞれ特異的に検出するための化合物の設計及び合成を引き続き行うと共に、合成が終了した化合物の性能評価を中心に行った。具体的には、ドーパミンに対してはイミノ二酢酸-鉄錯体、オキシトシンに対してはオキシトシンレセプターを模倣した２４のアミノ酸残基を認識部位として採用した。さらに、それぞれの蛍光分子プローブの蛍光発色団は、これまでに開発したタンパク質検出用試薬を改良し、標的物質との疎水性相互作用による複合体形成および分子内のICT状態の変化によって強い蛍光発光を誘起する部位として4-(ジシアノメチレン)-2-メチル-4H-ピランを有する化学物質および誘導体とした。合成した化合物の確認は、1H-NMR、質量分析を用いて行った。これらの蛍光分子プローブが、それぞれ目的とするドーパミンまたはオキシトシンを特異的に認識するかどうかを、蛍光光度法を用いて確認した。その結果、標的物質添加前は、蛍光分子プローブからは微弱な蛍光が観察されたが、室温下、ドーパミンまたはオキシトシンを添加すると、目的とする標的物質と相互作用した時のみ、瞬時に蛍光強度の増加が確認された。検量線については、ドーパミン濃度またはオキシトシン濃度と蛍光プローブの蛍光強度との間には良好な直線関係が成立した。蛍光分子プローブと標的物質の解離定数を算出したところ、10-9 Mオーダーの値が算出された。また、妨害物質の影響について検討したところ、無機塩、還元剤、有機溶媒などは、蛍光プローブとドーパミンまたはオキシトシンとの反応に影響を与えないことが分かった。
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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
今年度は、神経伝達物質を検出するための化合物の設計、合成を行いつつ、合成が終了した化合物の性能評価を実施ししたところ、目標とする性能を確認することができ、当初の目標を達成することが出来たため
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度は、合成が終了した蛍光分子プローブの性能評価を行いつつ、良好な結果が得られた物質に対して医療診断への適応の可能性について評価を行う。
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| Causes of Carryover |
２８年度に購入予定であった実験装置について、当初の予定よりもより高価な装置が必要となった。このため、本年度の繰り越し分を次年度の機器購入に充てる必要が生じたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
合成が終了した分子プローブの性能評価を実施するための機器購入に充てる
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