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外因性内分泌撹乱化学物質のバイオモニターリング技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 11556016
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関神戸大学

研究代表者

大川 秀郎  神戸大学, 遺伝子実験センター, 教授 (90233048)

研究分担者 三宅 司郎  株式会社ホリバ・バイオテクノロジー, 開発・営業部長(研究職)
川田 充康  大塚化学株式会社, 鳴門研究所, 主任研究員
片桐 昌直  大阪教育大学, 教育学部, 助教授 (00185802)
中田 昌伸  神戸大学, 農学部, 教授 (40031190)
研究期間 (年度) 1999 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
2002年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2001年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
2000年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
キーワード内分泌攪乱化学物質 / ビスフェノールA / ノニルフェノール / モノクローナル抗体 / ELISA / scFv / PCB / アフィニティーカラム / 外因性内分泌攪乱物質 / 外因性内分泌撹乱物質 / シメトリン / アラクロール / パラニトロフェノール / 可変領域cDNA / 有機リン殺虫剤
研究概要

内分泌攪乱化学物質(Endocrine disruptor : ED)、即ち、動物の内分泌系を攪乱する化学物質による環境や農水畜産物の汚染の拡大とそれに伴う人の健康並びに生態系への影響が心配されている。これらEDは極低濃度(ナノレベル)で、動物の内分泌系に作用する。そこで、これまでにないナノレベルのEDsを検出・負荷軽減する新たな技術が求められている。とりわけ、迅速かつ簡便に汚染現場を監視するモニタリング法の開発が求められている。そこで、生体の抗原抗体反応の特異性、反応性を利用した免疫化学測定法をEDの環境測定の迅速・簡便法として開発することを試みた。
1.外因性内分泌攪乱化学物質のハプテン・抗原(免疫原)の作製
除草剤アラクロール、シマジンなどのハプテン、抗原(免疫原)などを合成し、免疫原をマウスに免疫して抗体を調製し、また、抗原をELISAの測定条件確立に供した。
2.モノクローナル抗体の調製とELISAの確立
免疫したマウスから、抗体産生細胞をスクリーニングすることにより、除草剤アラクロール、シマジン及びPCBなどに特異的なモノクローナル抗体産生細胞を得、それらから調製したモノクローナル抗体を用いたELISAの測定条件を確立した。PCBに対する2種のモノクローナル抗体はELISAで高感度であり、また、広範囲のpH及びメタノール含有の条件下での安定測定に有効であった。
3.遺伝子組換え一本鎖可変領域scFv抗体の調製
ビスフェノールAについて4種のモノクローナル抗体産生細胞からおのおの相当するscFv抗体を調製し、また、ノニルフェノールについては2種のscFv抗体を調製した。いずれのscFv抗体もELISAにおいて相当するモノクローナル抗体と同等の反応性を示した。また、組換え体scFv抗体を調製し、ELISAにおける抗原との反応性から、抗原・抗体反応の反応性や特異性に係わるアミノ酸残基を特定した。
4.アフィニティーカラムの開発
ビスフェノールAのscFv抗体を組換え大腸菌の培養により大量に調製・精製し、5lの培養で10mgの精製抗体を得た。精製scFv抗体を用いてアフィニティーカラムを開発した。本カラムを用いて、試料前処理条件を確立し、その結果、本カラムは実環境試料水からのビスフェノールAの濃縮に有効であった。

報告書

(5件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] M.Nakata, A.Fukushima, H.Ohkawa: "A monoclonal antibody-based ELISA for the analysis of the insecticide flucythrinate in environmental and crop samples"Pest.Manag, Sci.. 57. 269-277 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Eto, Y.Suzuki, H.Ohkawa I.Yamaguchi: "Preparation of a Functional Single-Chain Antibody Against Chlorpropham"J.Pesticide Sci.. 27. 383-386 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西 甲介, 大川秀郎: "環境負荷化学物質のバイオモニタリング法"日本農薬学会誌. 27. 157-165 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nishi, Y.Imajuku, M.Nakata, K.Ohde, S.Miyake, K.Morimune, M.Kawata, H.Ohkawa: "Molecular Characteristics of the Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to the Insecticide Malathion"J.Pesticide Sci.. (印刷中). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nishi, M.Takai, K.Morimune, H.Ohkawa: "Molecular and Immunochemical Characteristics of Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to Bisphenol A"Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. (印刷中). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Miyake, Y.Ishii, Y Yamaguchi, K.Ohde, M.Motoki, M.Kawata, S.Ito, Y.Yuasa, H.Ohkawa: "Simple Determination of Herbicides in Rice Paddy Water by Immunoassay. Pesticide Science : Environmental Fate and Effects of Pesticides"ACS Symposium Series No.853, Eds by J.R.Coats and H.Yamamoto, American Chemical Society, Washington, D.C., USA. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大川秀郎, 西 甲介: "バイオアッセイ的手法の利用、「環境技術・装置大事典」"産業調査会. 1492 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Nakata, A. Fukushima, and H. Ohkawa: "A monoclonal antibody-based ELIZA for the analysis of the insecticide flucythrinate in environmental and crop samples"Pest. Manag. Sci.. 57. 269-277 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. Eto, Y. Suzuki, H. Ohkawa, and I. Yamazaki: "Preparation of a Functional Single-Chain Antibody Against Chlorpropham"J. Pesticide Sci.. 27. 383-386 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nishi, and H. Ohkawa: "Biomonitoring Technology for Environmental Chemicals"J. Pesticide Sci.. 27. 157-165 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nishi, Y. Imajuku, M. Nakata, K. Ohde, S. Miyake, K. Morimune, M. Kawata, and H. Ohkawa: "Molecular Characteristics of the Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to the Insecticide Malathion"J. Pesticide Sci.. accepted. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Nishi, M. Takai, K. Morimune, and H. Ohkawa: "Molecular and Immunochemical Characteristics of Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to Bisphenol A"Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. accepted. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Miyake, Y. Ishii, Y. Yamazaki, K. Ohde, M. Motoki, M. Kawata, S. Ito, Y. Yuasa, and H. Ohkawa, Eds by J.R. Coats, and H. Yamamoto: "Simple Determination of Herbicides in Rice Paddy Water by Immunoassay. in: Pesticide Science: Environmental Fate and Effects of Pesticides. ACS Symposium Series No. 853"American Chemical Society. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Ohkawa, and K. Nishi: "Use of Bioassay Technology in: Dictionary of Environmental Technologies and Equipments"Sangyo-chosa-kai. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Eto, Y.Susuki, H.Ohkawa, I.Yamaguchi: "Preparation of a Functional Single-Chain Antibody Against Chlorpropham"J. Pesticide Sci.. 27. 383-386 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nishi, Y.Imajuku, M.Nakata, K.Ohde, S.Miyake, K.Morimune, M.Kawata, H.Ohkawa: "Molecular Characteristics of the Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to the Insecticide Malathion"J. Pesticide Sci.. (accepted). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Noshi, M.Takai, K.Morimune, H.Ohkawa: "Molecular and Immunochemical Characteristics of Monoclonal and Recombinant Antibodies Specific to Bisphenol A"Bioscience Biotechnology and Biochemistry. (accepted). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 西 甲介, 大川秀郎: "環境負荷化学物質のバイオモニタリング法"日本農薬学会誌. 27. 157-165 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 大川秀郎, 西 甲介: "(株)産業調査会"第10章-9 バイオアッセイ的手法の利用、「環境機器と技術事典」. 938-940 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inui: "Metabolism of Herbicides and Other Chemicals in Human Cytochrome P450 Species and in Transgenic Potato Plants Co-Expressing Human CYP1A1, CYP2B6 and CYP2C19"J. Pesticide Sci. 26. 28-40 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] H.Inui: "Herbicide Metabolism and Tolerance in the Transgenic Rice Plants Expressing Human CYP2C9 and CYP2C19"Pesticide Biochemistry and Physiology. 71. 156-169 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 大川 秀郎: "環境負荷化学物質の環境モニタリング及び環境汚染浄化を目的とした遺伝子組換え植物"BRAIN. 86. 19-22 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 大川 秀郎: "環境モニタリング・汚染浄化植物の開発"バイオサイエンス. 60(印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 西 甲介: "環境負荷化学物質のバイオモニタリング法"日本農薬学会誌. (印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 乾 秀之: "遺伝子組換え作物"農薬学事典(本山 直樹編)、朝倉書店. 212-242 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nakata: "A monoclonal antibody-based ELISA for the analysis of the insecticide flucythrinate in environmental and crop samples."Pest Manag Sci.. 57. 267-277 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ohkawa: "Structures and Functions of Novel Cytochrome P450 Species Expressed During Flowering"Biotechnol.& Biotechnol.Eq. 14. 52-55 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 大川秀郎: "作物保護に係わる有用遺伝子の機能解析とその応用"農業及び園芸. 75. 795-799 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] S.Miyake: "Simple Determination of Herbicides in Rice Paddy Water by Immunoassay.Pesticide Science : Environmental Fate and Effects of Pesticides.Eds by N.Umetsu and D.R.Baker,ACS Symposium Series"American Chemical Society, Washington, D.C., USA. (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 大川秀郎: "ファイトレメディエーションを目指した薬物代謝型P450発現植物の作出.「植物と微生物による環境修復」"(株)博友社. 27-48 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nakata et al.,: "A monoclonal antibody-based ELISA for the analysis of the insecticide flucythrinate in environmental and crop samples"Pesticide Science. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] S.Miyake et al.,: "Pesticial Science: Environmental Fate and Effects of Pesticides"American Chemical Society. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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