生体酸化ストレスの簡便・非破壊的化学発光イメージング技術の開発

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K05542
• Research Institution: Mie University
• Principal Investigator: 寺西 克倫 三重大学, 生物資源学研究科, 教授 (20237001)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 発光 / 活性酸素

Outline of Annual Research Achievements

生体で発生する活性酸素の上流域で産生されるスーパーオキサイドアニオンの産生状況を非侵襲的に分析できるプローブの開発を実施している。本プローブはスーパーオキシドアニオンとの化学反応により近赤外光を発し、その光の量を測定することによりスーパーオキサイドアニオンの産生状況を解析するのが原理である。スーパーオキサイドアニオンは、短寿命（水溶液中では１秒程度）であるため、生体からスーパーオキサイドアニオンを取り出したり、生体組織を取り出すことによってスーパーオキサイドアニオンを検出することは不可能である。そのため生体を非侵襲的に生きた状態でスーパーオキサイドアニオンを検出することが必要である。
本研究に先立ち、上記の原理によるスーパーオキサイドアニオを検出するプローブの開発に成功したが、酸素との反応によるバックグラウンド発光が生じることが問題であった。本研究ではその問題を解決することを目的とし、新しいプローブの開発に取り組んだ。先に開発したプローブは、スーパーオキサイドアニオンと化学反応しエネルギーを生成する部位とそのエネルギーを受容し光を形成する部位から成り立っている。本研究ではエネルギーを受容するが光を形成しない還元状態とし、スーパーオキサイドアニオンとの反応によって酸化状態に変換し光の形成能力を獲得するプローブを考案した。2019年度において考案したプローブの化学合成に臨んだが、プローブが不安定のため化学合成が成功しなかった。2020年度において本プローブの化学合成が成功した。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2019年度に目標としていた化合物の作成は、目標年度の2019年度に達成できなかった。2020年度にその目標を達成した。従って、１年の遅れをとっている。

Strategy for Future Research Activity

2020年度に作成した目的化合物の生体分析における能力を研究計画に従い検証する。