2015 Fiscal Year Research-status Report
ステロイドホルモンの質量分析イメージングによる組織細胞上の直接可視化法の開発
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26670461
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| Research Institution | Nara Medical University |
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Principal Investigator |
秦野 修 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (40164850)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹森 洋 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, その他部局等, その他 (90273672) [Withdrawn]
矢尾 育子 浜松医科大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (60399681)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ステロイドホルモン / 質量分析イメージング / 誘導体化試薬 / On Tissue 誘導体化 / 副腎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ステロイドホルモンは、一般にイオン化が困難な化合物とされており、質量分析MALDI法において、通常、マトリックスとして一般的に用いられるCHCAやDHBなどの有機化合物では、マトリックス物質そのものがイオン化されて、低分子領域に多数のバックグランドピークが検出され、ステロイドホルモンを含む低分子領域(m/z: 250-400程度）の解析を困難なものにする。
これを克服する手法として、金属ナノ粒子（酸化鉄ナノ粒子など）は、自身はイオン化せずに、他物質をイオン化するマトリックス効果がある（SALDI法 / Nano-PALDI法）ため、種々の酸化金属ナノ粒子を作成して、ステロイドのイオン化効果を検討したところ、低分子領域にバックグランドピークが少ない、ステロイドホルモン群の高S/N比での検出が可能になった。しかし、金属ナノ粒子は、生体内に数多く存在する低分子化合物を非選択的にイオン化するために、ステロイドホルモンのピークのみ、高感度に検出するためには、現時点においてまだ不十分であった。そこで、ステロイドホルモンのイオン化効率を更に高める目的で、ステロイドの誘導体化試薬を、種々、スクリーニングを行なった。これらの誘導体化試薬の中で、Girard Tによるステロイドホルモンのケトン基への誘導体化がステロイドを高効率に誘導体化し、高感度検出が可能となることを見出した。更に、副腎組織切片上で、Girard T による On Tissue の誘導体化を行い、引き続き、マトリックスを塗布することによって、質量分析イメージングを行なった。その結果、ウサギ、ラット副腎切片を用いて、コルチゾール、コルチコステロン、プロゲステロンなどを、組織切片上で可視化することができた。
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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
ステロイドホルモンの種々の高効率イオン化法の改良を検討する中で、ステロイドホルモンの誘導体化法を検討し、Girard T 試薬が高感度にステロイドホルモンをイオン化することを見出し、更に、On Tissue 誘導体化法を用いた質量分析イメージング法によって、複数のステロイドホルモンの、組織切片上での可視化陽性結果を得ているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、更に高効率にステロイドホルモンをイオン化する手法を探索し、新たな誘導体化試薬を含めた誘導体化試薬の反応条件検討や、検出に用いるマトリックスの種類や塗布方法に改良を加えて、他のステロイドホルモンを含めて、組織切片上のステロイドホルモンを網羅的に、又、高空間解像度で、検出、可視化する実験系を構築する予定である。
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| Causes of Carryover |
最終年度の交付額が今年度の８割と少ないこともあり、今年度中に無理に全額を使用せずに、より有効に予算を活用するために、次年度に繰り越しとして使用するため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品として使用する。
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