Development and application of sensors selective to biologically active substances

• Project/Area Number: 19590039
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Physical pharmacy
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: KATSU Takashi Okayama University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (40112156)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KOMAGOE Keiko 岡山大学, 薬学部, 技術専門職員 (50437563) ; 美馬 伸治 熊本大学, 薬学部, 助教 (50398244) ; 増田 和文 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (00243486)
• Project Period (FY): 2007 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2009: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2008: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2007: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: イオンセンサー / 酸素電極 / カフェイン / 活性酸素 / ポルフィリン / 膜電位 / 呼吸阻害 / 膜透過 / センサー / スーパーオキシドアニオン / 光不活性化 / 有機アンモニウムイオンセンサー / ヒドロキシルラジカル

Research Abstract

We developed new sensors selective to caffeine and reactive oxygen species such as hydroxyl radical and superoxide anion. We utilized a commercially available oxygen electrode to detect reactive oxygen species. Applications of sensors were performed to determine the precise channel sizes of biologically active substances formed in cellular membranes and to elucidate the mechanism of photo-inactivated action of porphyrins on bacterial membranes.

Research Products

• [Journal Article] A role for HSP70 in protecting against indomethacin-induced gastric lesions (2009)
  • Author(s): Shintaro Suemasu, Ken-ichiro Tanaka, Takushi Namba, Tomoaki Ishihara, Takashi Katsu, Mitsuaki Fujimoto, Hiroaki Adachi, Gen Sobue, Koji Takeuchi, Akira Nakai, Tohru Mizushima
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry Vol.284,No.29 Pages: 19705-19715
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A role for HSP70 in protecting against indomethacin-induced gastric lesions (2009)
  • Author(s): Shintaro Suemasu
  • Journal Title: The Journal of Biological Chemistry 284 Pages: 19705-19715
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Precise size determination of amphotericin B and nystatin channels formed in erythrocyte and liposomal membranes based on osmotic protection experiments (2008)
  • Author(s): Takashi Katsu, Shiho Okada, Tomonori Imamura, Keiko Komagoe, Kazufumi Masuda, Tsuyoshi Inoue, Satoshi Nakao
  • Journal Title: Analytical Sciences Vol.24,No.12 Pages: 1551-1556
  • NAID: 10025208602
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxygen electrode as a new tool to evaluate hydroxyl radical-scavenging ability (2008)
  • Author(s): Keiko Komagoe, Hiroaki Takeuchi, Takashi Katsu
  • Journal Title: Sensors and Actuators B Vol.134,No.2 Pages: 516-520
  • NAID: 120002309731
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A caffeine-sensitive membrane electrode: previous misleading report and present approach (2008)
  • Author(s): Takashi Katsu, Yumi Tsunamoto, Nobumitsu Hanioka, Keiko Komagoe, Kazufumi Masuda, Shizuo Narimatsu
  • Journal Title: Analytica Chimica Acta Vol.620,No.1-2 Pages: 50-54
  • NAID: 120002309914
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A caffeine-sensitive membrane electrode : previous misleading report and present approach (2008)
  • Author(s): Takashi Katsu
  • Journal Title: Analytica Chimica Ada 620 Pages: 50-54
  • NAID: 120002309914
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Oxygen electrode as a new t001 to evaluate hydroxyl radical-scavenging ability (2008)
  • Author(s): Keiko Komagoe
  • Journal Title: Sensors and Actuators B 134 Pages: 516-520
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Precise size determination of amphotericin B and nystatin channels formed in erythrocyte and liposomal membranes based on osmotic protection experiments (2008)
  • Author(s): Takashi Katsu
  • Journal Title: Analytical Sciences 24 Pages: 1551-1556
  • NAID: 10025208602
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 大腸菌外膜の透過性を亢進する物質の探索:アミジノ基を2個有する両親媒性物質 (2010)
  • Author(s): 駒越圭子
  • Organizer: 日本薬学会第130年会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-03-29
• [Presentation] 大腸菌外膜の透過性を亢進する物質の探索 : アミジノ基を2個有する両親媒性物質 (2010)
  • Author(s): 駒越圭子
  • Organizer: 日本薬学会第130年会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-03-29
• [Presentation] カチオン性ポルフィリンによる細菌の光不活性化機構 (2009)
  • Author(s): 加藤久登
  • Organizer: 第48回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
  • Year and Date: 2009-11-07
• [Presentation] アミジノ基を2コ有する両親媒性物質の大腸菌外膜に対する作用 (2009)
  • Author(s): 亀井里枝
  • Organizer: 第48回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 徳島
  • Year and Date: 2009-11-07
• [Presentation] 赤血球及びリポソーム膜中に形成されたポリエン抗生物質のチャンネルサイズの定量 (2009)
  • Author(s): 勝孝
  • Organizer: 日本薬学会第129年会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] 酸素電極を用いたスーパーオキシドアニオン消去剤の活性評価 (2009)
  • Author(s): 駒越圭子
  • Organizer: 日本薬学会第129年会
  • Place of Presentation: 京都
  • Year and Date: 2009-03-27
• [Presentation] 3価鉄による過酸化水素の分解反応:酸素電極を用いたアプローチ (2008)
  • Author(s): 竹内宏明
  • Organizer: 第47回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-11-09
• [Presentation] ポルフィリンによる細菌の光不活性化:抗菌作用と膜電位低下との相関 (2008)
  • Author(s): 宮本佳奈
  • Organizer: 第47回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-11-09
• [Presentation] ポルフィリンによる細菌の光不活性化 : 抗菌作用と膜電位低下との相関 (2008)
  • Author(s): 宮本 佳奈
  • Organizer: 第47回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-11-09
• [Presentation] 3価鉄による過酸化水素の分解反応 : 酸素電極を用いたアプローチ (2008)
  • Author(s): 竹内 宏明
  • Organizer: 第47回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2008-11-09
• [Presentation] 酸素電極を用いたヒドロキシルラジカル消去剤の活性評価 (2008)
  • Author(s): 駒越圭子
  • Organizer: 日本薬学会第128年会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] 浸透圧保護実験を利用したポリエン抗生物質のチャンネルサイズの定量 (2007)
  • Author(s): 今村友則
  • Organizer: 第46回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 高知
  • Year and Date: 2007-11-10
• [Presentation] ポルフィリンによる細菌の光不活性化:細菌膜への作用機構の解明 (2007)
  • Author(s): 宮本佳奈
  • Organizer: 第46回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 高知
  • Year and Date: 2007-11-10
• [Presentation] 酸素電極を用いたヒドロキシルラジカル定量法の開発と消去剤の活性評価への応用 (2007)
  • Author(s): 竹内宏明
  • Organizer: 第46回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 高知
  • Year and Date: 2007-11-10
• [Presentation] カフェイン電極:過去の報告に対する再評価と新規電極の開発 (2007)
  • Author(s): 綱本優美
  • Organizer: 第46回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • Place of Presentation: 高知
  • Year and Date: 2007-11-10