2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a high throughput bioassay system for PM2.5 with luminescent cell arrays
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26288088
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
金 誠培 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 環境管理研究部門, 主任研究員 (60470043)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中里 哲也 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 環境管理研究部門, 主任研究員 (10357618)
長縄 竜一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 環境管理研究部門, 主任研究員 (40357637)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生物発光 / 発光プローブ / リガンド / 生理活性評価 / イメージング / 毒性評価 / センシング / 浮遊微粒子状物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
浮遊微粒子状物質(PM2.5など)の生物毒性・炎症効果を評価する方法論の開発は喫緊の課題である。我々はこの課題に資する研究として、各臓器由来の細胞株にそれぞれ適した生物毒性・炎症効果の可視化プローブを導入して形質変換し、その細胞株アレイ下でPM2.5の生理活性を高速発光評価するシステムを構築することを目的とする、様々な研究課題を遂行してきた。
このための当該年度の細目課題として、以下の課題を高度化する各研究を行ってきた：①既開発の生物毒性・炎症効果可視化プローブの高輝度・高感度化を行った。具体的には、これらの各可視化プローブに適した発光基質を有機合成することにより、生理活性物質のピンポイント発光イメージング系を開発した。この結果を纏めてScientific Reports (NPG)に発表した。また今まで開発してきたものよりも高輝度の生物毒性可視化プローブの開発を行い、さらに炎症効果可視化プローブや生物毒性可視化プローブ等に関する高度化研究も行い、それぞれの研究概要をMethodsX（Elsevier）に報告した。その他にも②各臓器由来の細胞株に前記プローブを安定発現させ、マイクロ流路上にアレイ化することにより、PM2.5の生物毒性・炎症に応じて発光する細胞株アレイを構築した。また③我々既開発の多チャンネル多ポイント同時計測式光検出機でその発光輝度を高速同時計測し、結果の解析を行った。当該研究成果の全体纏めとして、「Bioluminescence」（New York, Springer；2016.8）という単行本が出版できた。
これらの研究成果を踏まえ、当初の目標以上の研究成果を得たと自評する。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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