2018 Fiscal Year Annual Research Report
Screening of amyloid aggregation inhibitors using quantum dot nanoprobe and elucidation of the inhibition mechanism
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16H03288
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
徳樂 清孝 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (00332106)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 宗一郎 信州大学, 役員等, 理事 (00105305)
橋 友理香 山野美容芸術短期大学, その他部局等, 講師 (40756962)
上井 幸司 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (80347905)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アミロイド / タウ / アルツハイマー / 凝集阻害 / スクリーニング / ハイスループット / シヌクレイン / オリゴマー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルツハイマー病をはじめとするアミロイド病は、アミロイドタンパク質の凝集が引き金となり発症するため、その凝集阻害物質は病気の予防や治療に有用である。本研究では最近我々が開発したアミロイドβ（Aβ）凝集阻害物質の微量ハイスループットスクリーニング法（MSHTS法）を活用し、Aβ凝集阻害物質の探索、および作用機序の解明に取り組んだ。また、MSHTS法をAβ以外のアミロイドに拡張するための検討を行った。さらに、神経細胞毒性の高いアミロイドオリゴマーの形成阻害物質の新規スクリーニング法の開発にも取り組んだ。
最終年度となる2018年度は、まず、前年度までに予備検討を進めてきたMSHTS法の自動化に取り組んだ。具体的には、自動分注機を用いたサンプル調製法の最適化や、天然物のような様々な色素を含むサンプルでもより定量的に評価することが可能なイメージ取得条件の検討、さらにはこれらを高速で進めるためのシステム全体の最適化を行った。これにより、従来は1名の研究者が一日に10サンプル程度凝集阻害活性評価が可能であったものを、一日250サンプル程度、より正確に評価できるようになった。実際にこの自動化システムを用い、北海道産植物抽出エキス500種類の評価を行い、これらの植物の分類と活性の相関について明らかにした。また、本手法を用い、化合物ライブラリーからの凝集阻害物質の探索、さらにはタウ凝集阻害物質の探索も行った。これらの結果については、国際学術誌に論文として発表すると共に、自動化システムについては特許出願した。加えて、神経細胞毒性が高いアミロイドオリゴマーの大きさを量子ドットナノプローブ集合体の蛍光画像から単粒子解析することで推測する手法を開発し、実際にこの手法を用いて、Aβ凝集阻害活性が知られているポリフェノール類のAβオリゴマー形成阻害活性を評価しポリフェノール間の活性の違いについて比較した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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