2020 Fiscal Year Annual Research Report
新規開発低分子化合物による生体内オートファジーの可視化
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19K16119
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
桜井 一 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, プロジェクト助教 (00796732)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | オートファジー / 蛍光プローブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オートファジーの生体における重要性は，関連分子を欠損したマウスの解析からも明らかであるが，実際に生体の『いつ，どこで活性化されているのか？』，『そのオートファジーは何を分解して，どのような生命現象に貢献しているのか？』はほとんど未解明のままである．これらの学術的問いの解明には，生体内におけるオートファジー活性の簡便な可視化が必須であるが，現在のところ，in vivoでオートファジー活性を評価できる低分子化合物は存在していない．
申請者は㈱同仁化学研究所との共同研究により，オートファジーを可視化できる低分子化合物として，DAPGreenとDALGreenの2 つのプローブの開発に成功している（FEBS let., 2018）．DALGreenはオートファジーの終着点であるオートリソソームのみを蛍光標識するのに対し，DAPGreenはそれ以前の隔離膜から蛍光標識することが可能である．すなわち，この2つのプローブの差から，オートファジー活性を評価できると予想される．
本研究では，開発した低分子化合物を改良し，簡便にin vivoオートファジー活性を可視化できるプローブの作製を目指す．
本年度の成果は以下の通りである．① 本研究で新規に開発したDAPRedとDALGreenとを同時使用することによって検出できるオートファジー活性の感度が，既存のオートファジー活性測定方法（tandem-LC3）と比較しても遜色ないことを確認できた．② 開発したプローブがオートファジー関連構造のみを識別できる特異性を示した．③ 開発したプローブが小胞体膜に起源をもつ従来型のオートファジーのみではなく，ゴルジ体膜を起源に持つ新規オートファジーについても検出できることを明らかにした．④ 以上の結果を学術論文としてまとめ，投稿している．
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