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2015 Fiscal Year Research-status Report

慢性閉塞性肺疾患の早期検査法の開発

Research Project

Project/Area Number 15K07892
Research InstitutionNagasaki University

Principal Investigator

柴田 孝之  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 助教 (10448491)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords慢性閉塞性肺疾患 / ペプチド / 蛍光反応 / 血液検査 / 臨床検査
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、慢性閉塞性肺疾患(COPD)の早期検査法の確立を最終目標に据え、申請者らが発見した3,4-ジヒドロキシ安息香酸(3,4-DHBA)を用いるペプチド配列特異的な蛍光反応を応用し、COPDのバイオマーカーとして見出されたトリペプチドであるプロリン‐グリシン‐プロリン(PGP)を標的とした、血中に含まれるPGPを簡便かつ迅速に定量できる技術の創製を目的としている。
平成27年度は、研究計画書に従い、まず3,4-DHBA反応に必要な酸化剤・緩衝剤・反応促進剤の種類と濃度を網羅的に探索し、PGPを蛍光検出できる反応条件の最適化を行った。その結果、本反応にはホウ酸緩衝液が必須であるだけでなく、反応液のpHが7.9~8.3の範囲、かつホウ酸の濃度が25~35 mMの領域でのみ蛍光体を与える、という極めて限られた条件下で進行することが明らかになった。また、3,4-DHBAの終濃度は1~2 mM、酸化剤の種類は過ヨウ素酸塩、その終濃度は25~125 μMが、それぞれ最適条件であると判明した。
次に、本反応によるPGPの定量を指向して、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いたPGP蛍光体の分離・検出を試みた。興味深いことに、溶離液にホウ酸緩衝液を使用しない場合、まったく蛍光ピークが出現しなかった。この結果より、PGP蛍光体における発色団は非常に不安定であり、ホウ酸非存在下では構造を維持できないことが分かった。一方、一定濃度のホウ酸が存在すれば、有機溶媒が混和しても蛍光体の構造は保持された。以上の結果を踏まえ、PGPを定性・定量分析するためのHPLC条件を確立した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

おおむね研究計画書に記載した通りの研究を実施し、予定通りの成果を得られたことから、進捗状況は順調であると判断した。

Strategy for Future Research Activity

今後は、研究計画通り、3,4-DHBAによって蛍光物質に変換される血液中の成分を同定すると共に、簡便かつ迅速な血中PGPの定量法へ展開する。

Causes of Carryover

購入した分光蛍光光度計を制御するコンピュータが思いのほか高額であったこと、当該研究室に既に設置されてある旧型の分光計の専用コンピュータで本分光計を同時制御可能であったこと、が判明したため、ひとまずコンピュータの新規購入を見送った。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度分の研究費と合わせ、本分光計が要求するスペックを満たすコンピュータの購入に充てる予定である。

  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Fluorometric assay for phenotypic differentiation of drug-resistant HIV mutants.2015

    • Author(s)
      Zhu Q, Yu Z, Kabashima T, Yin S, Dragusha S, El-Mahdy AF, Ejupi V, Shibata T, Kai M
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 5 Pages: 10323

    • DOI

      10.1038/srep10323

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Sensitive and Selective Determination of Orotic Acid in Biological Specimens Using a Novel Fluorogenic Reaction.2015

    • Author(s)
      Yin S, Dragusha S, Ejupi V, Shibata T, Kabashima T, Kai M.
    • Journal Title

      Journal of Fluorescence

      Volume: 25 Pages: 1005-1011

    • DOI

      10.1007/s10895-015-1584-3

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 新規蛍光反応によるDNA中のメチル化シトシン定量法の開発2016

    • Author(s)
      大島澄佳、柴田孝之、椛島 力、甲斐雅亮
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県・横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-26 – 2016-03-29
  • [Presentation] ペプチドの新規蛍光検出反応およびHPLCによるヒストン修飾部位の解析2015

    • Author(s)
      柴田孝之、田上奈緒美、椛島 力、甲斐雅亮
    • Organizer
      新アミノ酸分析研究会第5回学術講演会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都・文京区)
    • Year and Date
      2015-12-07
  • [Presentation] DNA アプタマーの HER2 発現細胞への導入2015

    • Author(s)
      安達杏奈、椛島力、柴田孝之、甲斐雅亮
    • Organizer
      第32回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      九州保健福祉大学(宮崎県・延岡市)
    • Year and Date
      2015-11-28 – 2015-11-29
  • [Presentation] プリオンタンパク質の加熱処理によるプロテアーゼ抵抗性への影響2015

    • Author(s)
      陣内伸俊、椛島力、柴田孝之、甲斐雅亮
    • Organizer
      第32回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      九州保健福祉大学(宮崎県・延岡市)
    • Year and Date
      2015-11-28 – 2015-11-29
  • [Presentation] 新規蛍光反応によるヒストン修飾解析法の開発2015

    • Author(s)
      田上奈緒美、椛島力、柴田孝之、甲斐雅亮
    • Organizer
      第32回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      九州保健福祉大学(宮崎県・延岡市)
    • Year and Date
      2015-11-28 – 2015-11-29
  • [Presentation] Collagenase activity and its stimulation in cultured cells by spectrofluorometric evaluation2015

    • Author(s)
      Valon Ejupi、Tsutomu Kabashima、Takayuki Shibata、Masaaki Kai
    • Organizer
      日本分析化学会第64年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-09 – 2015-09-11
  • [Presentation] Fluorometric assay of dihydroorotate dehydrogenase activity and orotic acid concentration in a cell lysate2015

    • Author(s)
      Sheng Yin、Tsutomu Kabashima、Takayuki Shibata、Masaaki Kai
    • Organizer
      日本分析化学会第64年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡県・福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-09 – 2015-09-11
  • [Presentation] DNAアプタマー-siRNAによるHIVプロテアーゼの発現抑制効果2015

    • Author(s)
      安達杏奈、朱欽昌、椛島力、柴田孝之、甲斐雅亮
    • Organizer
      第28回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      長崎大学(長崎県・長崎市)
    • Year and Date
      2015-08-21 – 2015-08-23

URL: 

Published: 2017-01-06  

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