2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of novel bioluminescent technology
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20H03178
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
岩野 智 宮崎大学, キャリアマネジメント推進機構, 講師 (10734832)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 生物発光 / バイオイメージング / 非侵襲 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
in vivo生物発光イメージングの検出感度を飛躍的に向上させる人工生物発光システムAkaBLIを基盤として非侵襲かつ非拘束な生体分子イメージングを可能にする人工生物発光プローブ技術の開発に取り組んでいる。ホタル生物発光反応に基づくAkaBLIシステムは基質（AkaLumine）がATP、Mgイオン存在下において、発光酵素（Akaluc）の触媒作用により、AMP化、酸素化反応が進行し、その結果、発光を生成する。生物発光反応は酵素反応であるから、反応場の環境によって酵素活性（即ち発光活性）が変化する。
そこで昨年度は生物発光現象の酵素反応性を活用した強度変化型生体分子プローブの開発を行った。本年度は、開発したプローブの小型げっ歯類（マウス、ラット）への適応を行った。プローブをCreリコンビナーゼ依存的に発現する組替マウスを利用して、様々な臓器におけるプローブの発現を確認した。また外的刺激に応答し、発光強度が増減すること、すなわち、生体分子の応答を非侵襲的に観察することができた。また、多様なニーズに対応できる生物発光プローブの作動原理構築のため、分割型Akaluc、及び、BRET型のプローブの開発を目指し、基盤的データの取得を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度に開発したプローブAが動物個体で機能することを確かめた。またBRET型のプローブの開発を目指し、様々な蛍光タンパク質及び蛍光色素とAkalucの組み合わせ、効率よく波長を変調させる最適なアクセプター色素分子の探索を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
プローブAを利用した実験により生体分子Xの生体内動態に関して興味深い知見を得ており、関連が想定されるパラメーターの多面的な計測により、知見の確度を高め、論文発表を目指す。また、アクセプター色素分子の探索は引き続き進めつつ、別手法でのプローブ設計法の構築を検討する。
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Research Products
(2 results)
