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2010 Fiscal Year Annual Research Report

MRIによる生体機能の定量的イメージング法の開発

Research Project

Project/Area Number 22750107
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田中 一生  京都大学, 工学研究科, 助教 (90435660)

KeywordsMRI / がん診断 / POSS / 分子プローブ / デンドリマー / ナノ微粒子
Research Abstract

本研究では、核磁気共鳴画像法(MRI)において、生体の機能を定量的に評価することが可能な分子プローブの開発を行うことを目的としている。高フッ素化デンドリマーのフッ素(19F)NMRの信号を生体反応により応答させ、信号の時間変化分に定量性を持たせる手法を確立を目指す。具体的な応用として、腫瘍マーカーとなる酵素の活性量を調べることで、19F MRIによる癌の悪性度診断への応用を目指す。その目的のために、本年度は、ナノ微粒子型プローブのリンカー部位を変えることで、ターゲット認識の多様化を行った。まず、リン酸ケージドフルオレセインをリンカー部位に有するプローブを作成した。このプローブは、がん領域で特に活性であることが知られているアルカリリン酸加水分解酵素の働きにより、同時に蛍光と19F NMRのシグナル物質が放出される。実際反応を行ったところ、この2つの測定法で酵素活性を検出することができた。さらに、検量線を作成しておき、そこにフィッティングを行うことで、2つの測定手法で定量することができた。これは、片方の信号が得られた場合、もう片方の信号で校正することが可能であることを意味する。次に、癌の還元環境を司るグルタチオン還元酵素の基質となるプローブの作成を行った。ジスルフィド結合をリンカーに含むプローブを作成し、同様の条件で反応を行ったところ、定量的にグルタチオン還元酵素の活性を検出することができた。これらの結果は、プローブの作成技術とin vitroでの作動原理の確認という初年度の目標を満たすものである。

  • Research Products

    (21 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Arsonic Acid-Presenting Superparamagnetic Iron Oxide for pH-Responsive Aggregation under Slight Acidic Conditions2011

    • Author(s)
      峰原宏樹、中建介、田中一生、成田麻子、中條善樹
    • Journal Title

      Bioorg.Med.Chem.

      Volume: 19 Pages: 2282-2286

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2011.02.027

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Glutathione-Responsive Molecular Release Using Water-Soluble POSS Network Polymers2011

    • Author(s)
      田中一生、大橋亘、北村成史、中條善樹
    • Journal Title

      Bull.Chem.Soc.Jpn

      Volume: 84 Pages: 612-616

    • DOI

      10.1246/bcsj.20110032

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] POSS Ionic Liquid2010

    • Author(s)
      田中一生、石黒文康、中條善樹
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc.

      Volume: 132 Pages: 17649-17651

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Side-Chain Effect of Octa-Substituted POSS Fillers on Refraction in Polymer Composites2010

    • Author(s)
      田中一生、足立茂寛、中條善樹
    • Journal Title

      J.Polym.Sci.Part A : Polym.Chem.

      Volume: 48 Pages: 5712-5717

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Biodegradable Main-Chain Phosphate-Caged Fluorescein Polymers for the Evaluation of Enzymatic Activity2010

    • Author(s)
      田中一生、北村成史、中條善樹
    • Journal Title

      Macromolecules

      Volume: 43 Pages: 6180-6184

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preparation for Highly-Sensitive MRI Contrast Agents Using Core/Shell Type Nanoparticles Consisted of Multiple SPIO Cores with Thin Silica Coating2010

    • Author(s)
      田中一生、成田麻子、北村成史、内山亘、森田将史、犬伏俊郎、中條善樹
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 26 Pages: 11759-11762

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Environment-Responsive Upconversion Based on Dendrimer-Supported Efficient Triplet-Triplet Annihilation in Aqueous Media2010

    • Author(s)
      田中一生、稲福健一、中條善樹
    • Journal Title

      Chem.Commun.

      Volume: 46 Pages: 4378-4380

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Facile Preparation of Concentration-Gradient Materials with Radical Cation and the Mixed-Valence State of Tetrathiafulvalene in Conventional Polymer Films2010

    • Author(s)
      田中一生、石黒文康、中條善樹
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 26 Pages: 10254-10258

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photo-Induced Radical Generation and Self-Assembly of TTF into the Mixed-Valence State in the Poly(vinyl chloride) Film under UV Irradiation2010

    • Author(s)
      田中一生、石黒文康、中條善樹
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 26 Pages: 1152-1156

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Color Tuning of Emissions from Triplet-Triplet Annihilation-Supported Upconversion2010

    • Author(s)
      田中一生、大橋亘、中條善樹
    • Journal Title

      Photomed.Photobiol.

      Volume: 32 Pages: 27-28

  • [Presentation] Construction of POSS-based biomaterials for monitoring biological events2011

    • Author(s)
      田中一生・中條善樹
    • Organizer
      第91回日本化学会春季年会アジア国際シンポジウム
    • Place of Presentation
      神奈川大学(招待講演)
    • Year and Date
      2011-03-28
  • [Presentation] かご型シルセスキオキサンを基盤とした室温イオン液体の合成2011

    • Author(s)
      田中一生・石黒文康・中條善樹
    • Organizer
      第91回日本化学会春季年会
    • Place of Presentation
      神奈川大学
    • Year and Date
      2011-03-27
  • [Presentation] Construction of functional molecular imaging probes for quantitative analysis of biological events2011

    • Author(s)
      田中一生・中條善樹
    • Organizer
      ICBS2011
    • Place of Presentation
      筑波(招待講演)
    • Year and Date
      2011-03-17
  • [Presentation] Construction of MRI contrast agents using nanobuilding blocks, dendrimers, polymers, and nanoparticles, for the quantitative analysis of biological events2010

    • Author(s)
      田中一生・中條善樹
    • Organizer
      PACIFICHEM2010
    • Place of Presentation
      Hawaii, USA(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-18
  • [Presentation] 汎用高分子の屈折率変化におけるかご型シルセスキオキサンフィラーの置換基効果2010

    • Author(s)
      田中一生・足立茂寛・安田則彦・中條善樹
    • Organizer
      第29回無機高分子研究討論会
    • Place of Presentation
      東京理科大
    • Year and Date
      2010-11-12
  • [Presentation] デンドリマーによる水中アップコンバージョンの高効率化と環境応答性の付与2010

    • Author(s)
      田中一生・大橋亘・中條善樹
    • Organizer
      第4回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2010-09-24
  • [Presentation] 高分子薄膜の低屈折率化におけるPOSSフィラーの置換基効果2010

    • Author(s)
      田中一生・足立茂寛・安田則彦・中條善樹
    • Organizer
      第59回高分子討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2010-09-17
  • [Presentation] 酸化還元応答性POSS含有ネットワーク型高分子の合成と物性評価2010

    • Author(s)
      田中一生・大橋亘・中條善樹
    • Organizer
      第59回高分子討論会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2010-09-16
  • [Presentation] ナノビルディングブロックを基盤とした分子イメージング剤の合理的設計2010

    • Author(s)
      田中一生・中條善樹
    • Organizer
      第56回高分子研究発表会(神戸)
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-16
  • [Book] ヘテロ元素の特性を活かした新機能材料2010

    • Author(s)
      田中一生、中條善樹
    • Total Pages
      204-215
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Remarks]

    • URL

      http://chujo.synchem.kyoto-u.ac.jp/index.cgi?page=%C5%C4%C3%E6%B0%EC%C0%B8%BD%F5%B6%B5%A4%CE%B6%C8%C0%D3%A5%EA%A5%B9%A5%C8

URL: 

Published: 2012-07-19  

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