Development of fluorobarcode that can detect multiple biomolecules simultaneously

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22250
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Kashida Hiromu 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (30452189)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2021-03-31
• Keywords: 人工核酸 / 蛍光バーコード / 蛍光色素

Outline of Final Research Achievements

Fluorescent imaging is one of the most essential tools in biology. However, the number of detectable molecules was severely restricted due to spectral overlaps of fluorophores. In this study, we aimed to prepare fluorescent barcode, in which emission color changes depending on the color sequence. We found that emission color of fluorescent barcode can change in pre-determined order. We also succeeded in multiplexed imaging of polystyrene beads and proteins in cell.

Free Research Field

核酸化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究によりあらかじめ決められた順序に従って蛍光色が変化する蛍光バーコードの開発に成功した。本研究では計27種類の蛍光バーコードを調製したが、利用する蛍光色素の数や蛍光変化回数を増大させることでその種類を指数関数的に増大させることができる。また、その際に必要となる核酸鎖の数が非常に少ないという特長もある。そのため、生物学やバイオテクノロジーにおける有用なツールとしての応用が期待される。