Development of mitochondrial mass spectrometry in live single-cell.

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07028
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: Mizuno Hajime 静岡県立大学, 薬学部, 准教授 (30457288)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々木 崇光 静岡県立大学, 薬学部, 客員共同研究員 (20382674)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ミトコンドリア / メタボロミクス / 質量分析 / １細胞分析 / 誘導体化

Outline of Final Research Achievements

In this study, to metabolomics in mitochondria at the single-cell level, we developed a nanospray tip and sampling method for collecting intracellular mitochondria under the fluorescence microscope observation. We also developed a highly sensitive MS analysis method for a trace amount of metabolites in single-cell mitochondria by in-tip derivatization. These methods were applied to a single cancer cell mitochondrial metabolomics to analyze the metabolic profile of cancer cells specifically.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、生命活動に重要な役割を担うミトコンドリアの詳細な機能解明のため、細胞内のミトコンドリアのみを選択的にサンプリングして質量分析を行うことが可能な分析法の開発を目的としている。本方法の実現により、これまでの大量細胞分析では難しかったミトコンドリア内の代謝動態を調べることができ、がんなどの疾患メカニズム解明や治療法開発につなげることが可能となる。