2022 Fiscal Year Research-status Report
酵素活性の違いを利用した腫瘍選択的なレドックスの磁気共鳴評価システム
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21K15248
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
太田 悠平 崇城大学, 薬学部, 助教 (70881407)
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2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ESR / プローブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酵素の作用でレドックス応答分子を放出するプローブを開発し、生体計測用電子スピン共鳴 (in vivo ESR)法および磁気共鳴画像化法(MRI)を駆使して、非侵襲的にレドックス情報を得る系を確立する。
1. 本年度は、前年度に確立した合成ルートで再度反応を行い、6員環ニトロキシドに対応したヒドロキシルアミン誘導体を合成した。得られた誘導体を対象の酵素と反応させ、フェリシアン化カリウムで酸化させると対応するニトロキシド由来のESRシグナルを得られた。すなわち、合成したプローブは酵素によって分解され、ヒドロキシルアミンが放出されることが示唆された。
2. レドックス測定する目的ではなく、酵素活性自体をESR法によって検出するプローブの合成に別途取り組んだ。すなわち、酵素反応前には、ESRシグナルが小さいもしくは広幅化しており、酵素反応後にシグナルが大きくまたは先鋭化するESRプローブの合成を計画した。具体的には酵素反応部位、疎水性タグ、ニトロキシドからなる分子を設計、合成した。合成したESRプローブは、対応する同濃度のニトロキシドよりも小さなシグナル強度を示した。合成したESRプローブはエステル結合でニトロキシドと結合しているため、塩基性条件下で加水分解させることができる。そこで、ESRプローブを水酸化ナトリウム水溶液で処理し、ESRスペクトルを測定した。その結果、徐々にESRシグナルが増大することがわかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
初年度の目的物の合成法検討に時間を要したことにより、全体的に進捗の遅れが生じたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
合成したヒドロキシルアミン型プローブについて、酵素反応の追跡を詳細に行い、細胞系への適用を試みる。酵素活性を検出可能なESRプローブに関して、酵素と反応するかどうかをin vitroにて確認する。酵素と反応することが分かれば、さらに複数の誘導体を合成していく予定である。
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| Causes of Carryover |
進捗の遅れ、試薬や物品などの値引きにより次年度使用額が生じた。次年度以降は、酵素や試薬、細胞などの購入に充てる。
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