2014 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリア疾患解明のための電子伝達体プローブ法の開発
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25713004
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
兵藤 文紀 九州大学, 先端融合医療レドックスナビ研究拠点, 准教授 (10380693)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | イメージング / ミトコンドリア / MRI / レドックス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリア電子伝達系では酸化還元電位（レドックスポテンシャル）に従いニコチンアミドアデニンジヌクレオチド (NAD+/NADH：E0 = -0.32V)からフラビン類（フラビンアデニンジヌクレオチド：FAD/FADH2：E0 = -0.219Vと フラビンモノヌクレオチド：FMN/FMNH2 E0= -0.23V）、ユビキノン（CoQ/CoQH2 E0=+0.045V）を経て呼吸鎖Ⅲ～Ⅴへ電子が伝達され、最終的にプロトンの駆動力を利用してATPが合成される。我々は昨年までにユビキノン類、フラビン類などの電子伝達体のラジカル産生能の検討を行いミトコンドリアによる機能イメージングの可能性を示してきた。またミトコンドリア電子伝達系においては基質の添加により電子の授受とともに酸素が消費されることが知られている。我々は本研究で可視化に成功したユビキノンラジカルが電子伝達における酸素消費に影響を与えることを明らかにした。またユビキノンはコンプレックスⅡの活性測定法において電子の授受を行うことを確認した。今後、本結果とミトコンドリアとの反応性の実験を受けてユビキノンがミトコンドリア電子伝達系のどこに介在して電子の授受を行っているかを明らかにし、OMRIイメージングにおける機能評価のメカニズム解明へ展開する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究を進めるに当たり、電子伝達体としての機能の可視化を目的として進めていた。その過程である種の電子伝達体において、新規の生体機能を可視化できる可能性が見出されたため、主研究テーマに加え併せて検討を進めているので（１）を選択した。
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| Strategy for Future Research Activity |
H27年度は最終年度であるため、これまでに可視化に成功した電子伝達体について生体・病態応用を行うと同時に、プローブのミトコンドリア機能の介在性について実験動物て証明し、本法の応用性を示す。
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| Causes of Carryover |
H26年度は物品費として予定通り磁石を購入し、検出器を装着して検討を進めた。当初予定していた実験動物よりも少ない匹数で実験がすすみ、また検出器についても以前自作したサーフェイスコイルが代用できたため次年への繰り越しが生じた。。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
H27年度では病態モデルを作製するため実験動物を購入する。
また測定臓器に応じて局所検出器を作製、また造影剤の購入が必要となるため、それらに繰り越し分を使用する。
さらに過去2年間で得られた成果を学会等で積極的に報告するための旅費に使用する。
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