• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

DNA結合性蛍光プローブによるHDAC活性のイメージング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K01933
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ケミカルバイオロジー
研究機関大阪大学

研究代表者

蓑島 維文  大阪大学, 工学研究科, 助教 (20600844)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード蛍光プローブ / HDAC / エピジェネティクス / DNA結合 / 蛍光イメージング / ヒストン脱アセチル化酵素 / エピゲノム創薬 / 化学プローブ / DNA
研究成果の概要

本研究ではがん、精神疾患等の疾患発症に関連する酵素、ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の細胞内における活性を蛍光イメージングすることを目的とした。脱アセチル化に伴う電荷状態の変化により、DNAとの結合能が上昇し、蛍光上昇が見られる検出原理を利用し、蛍光プローブ構造の改変を行った。反応部分の基質に阻害剤の構造を導入することでHDACの反応選択性の拡張、基質を複数個導入することでシグナルturn-on比の改良を達成した。その結果、細胞核内に存在するHDAC活性の蛍光検出を達成した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

HDACはがんや神経変性疾患などの病態において高発現していることが知られており、薬剤の分子標的として注目されている。2006年にHDAC阻害剤が皮膚T細胞リンパ腫の治療薬として承認されて以降、数多くの阻害剤が開発され、研究が進められている。したがって、生細胞におけるHDACの活性を知ることは、その生理機能の理解だけでなく、薬剤開発においても非常に重要である。今回、細胞核内のHDAC活性を検出できたことで、環境変化における細胞内シグナルの変調を調べることや、疾患に対するHDAC阻害剤の細胞を用いた評価系に展開することが期待できる。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] In Vivo Multicolor Imaging with Fluorescent Probes Revealed the Dynamics and Function of Osteoclast Proton Pumps2019

    • 著者名/発表者名
      Minoshima Masafumi、Kikuta Junichi、Omori Yuta、Seno Shigeto、Suehara Riko、Maeda Hiroki、Matsuda Hideo、Ishii Masaru、Kikuchi Kazuya
    • 雑誌名

      ACS Central Science

      巻: 5 号: 6 ページ: 1059-1066

    • DOI

      10.1021/acscentsci.9b00220

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Photolytic Release of a Caged Inhibitor of an Endogenous Transcription Factor Enables Optochemical Control of CREB-Mediated Gene Expression2019

    • 著者名/発表者名
      Imoto Takuma、Kawase Akihiro、Minoshima Masafumi、Yokoyama Tatsushi、Bito Haruhiko、Kikuchi Kazuya
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 22 号: 1 ページ: 22-25

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.9b03568

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of an effective protein-labeling system based on smart fluorogenic probes2019

    • 著者名/発表者名
      Reja SI, Minoshima M, Hori Y, Kikuchi K
    • 雑誌名

      J Biol Inorg Chem

      巻: 24 号: 4 ページ: 443-455

    • DOI

      10.1007/s00775-019-01669-y

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vivo Multicolor Imaging with Fluorescent Probes Revealed the Dynamics and Function of Osteoclast Proton Pumps2019

    • 著者名/発表者名
      Minoshima, Masafumi; Kikuta, Junichi; Omori, Yuta; Seno, Shigeto; Suehara, Riko; Maeda, Hiroki; Matsuda, Hideo; Ishii, Masaru; Kikuchi, Kazuya
    • 雑誌名

      ACS Central Science

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Perfluorocarbon-based 19F MRI Nanoprobes for In Vivo Multicolor Imaging2018

    • 著者名/発表者名
      Akazawa, Kazuki; Sugihara, Fuminori; Nakamura, Tatsuya; Matsushita, Hisashi; Mukai, Hiroaki; Akimoto, Rena; Minoshima, Masafumi; Mizukami, Shin; Kikuchi, Kazuya
    • 雑誌名

      Angew. Chem. Int. Ed

      巻: 57 ページ: 16742-16747

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sensing caspase-1 activity using activatable 19F MRI nanoprobes with improved turn-on kinetics2018

    • 著者名/発表者名
      Akazawa Kazuki、Sugihara Fuminori、Minoshima Masafumi、Mizukami Shin、Kikuchi Kazuya
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 54 号: 83 ページ: 11785-11788

    • DOI

      10.1039/c8cc05381b

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic Analyses of the Short-Term Effects of Different Bisphosphonates Using Intravital Two-Photon Microscopy2018

    • 著者名/発表者名
      Kikuta Junichi、Shirazaki Mai、Sudo Takao、Mizuno Hiroki、Morimoto Akito、Suehara Riko、Minoshima Masafumi、Kikuchi Kazuya、Ishii Masaru
    • 雑誌名

      JBMR Plus

      巻: 2 号: 6 ページ: 362-366

    • DOI

      10.1002/jbm4.10057

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vivo visualisation of different modes of action of biologic DMARDs inhibiting osteoclastic bone resorption2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuura Y, Kikuta J, Kishi Y, Hasegawa T, Okuzaki D, Hirano T, Minoshima M, Kikuchi K, Kumanogoh A, Ishii M
    • 雑誌名

      Annals of the Rheumatic Diseases

      巻: 印刷中 号: 8 ページ: 1219-1225

    • DOI

      10.1136/annrheumdis-2017-212880

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of fluorescent probes for bone imaging in vivo ~Fluorescent probes for intravital imaging of osteoclast activity~2018

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Minoshima, Kazuya Kikuchi
    • 雑誌名

      Clinical Calcium

      巻: 28 ページ: 187-191

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Intracellular Protein-Labeling Probes for Multicolor Single-Molecule Imaging of Immune Receptor?Adaptor Molecular Dynamics2017

    • 著者名/発表者名
      Sato Ryota、Kozuka Jun、Ueda Masahiro、Mishima Reiko、Kumagai Yutaro、Yoshimura Akimasa、Minoshima Masafumi、Mizukami Shin、Kikuchi Kazuya
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 139 号: 48 ページ: 17397-17404

    • DOI

      10.1021/jacs.7b08262

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photostable and Photoswitching Fluorescent Dyes for Super-resolution Imaging2017

    • 著者名/発表者名
      M. Minoshima, K. Kikuchi
    • 雑誌名

      Journal of Biological Inorganic Chemistry

      巻: - 号: 5 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1007/s00775-016-1435-y

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書 2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 機能性蛍光プローブを用いた骨溶解に関与する分子動態のin vivoイメージング2019

    • 著者名/発表者名
      蓑島 維文、大森 雄太、菊地 和也
    • 学会等名
      第13回バイオ関連化学シンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 破骨細胞プロトンポンプ動態・機能のin vivoイメージング解析2019

    • 著者名/発表者名
      蓑島 維文、大森 雄太、菊地 和也
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第14回年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] β-ラクタマーゼ阻害剤を用いたタンパク質ラベル化蛍光プローブの開発2019

    • 著者名/発表者名
      梅野 太朗、Roux Margaux、蓑島 維文、菊地 和也
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第14回年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of reversible protein labelling method using exchangeable fluorescent turn-on probes2019

    • 著者名/発表者名
      Reja Shahi Imam, Sowa Toshiyasu, Minoshima Masafumi, Kikuchi Kazuya
    • 学会等名
      15th International Symposium on Applied Bioinorganic Chemistry
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] pH感受性蛍光プローブによる破骨細胞プロトンポンプ動態のin vivo観察2018

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、大森雄太、菊地和也
    • 学会等名
      第27回バイオイメージング学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 発蛍光プローブを用いた可逆なタンパク質標識法の開発2018

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、岨 稔康、菊地和也
    • 学会等名
      第12回バイオ関連化学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] pH感受性赤色蛍光プローブによる破骨細胞プロトンポンプ動態の生体イメージング2018

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、大森雄太、菊地和也
    • 学会等名
      第13回日本ケミカルバイオロジー学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] pH感受性赤色蛍光プローブを用いた破骨細胞プロトンポンプ動態のイメージング2018

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、大森雄太、菊田順一、石井 優、菊地和也
    • 学会等名
      第13回分子イメージング学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Intravital imaging of osteoclast V-ATPase function with pH-activatable red fluorescent probe2018

    • 著者名/発表者名
      Minoshima, Masafumi; Omori, Yuta; Kikuchi, Kazuya
    • 学会等名
      World Molecular Imaging Congress (WMIC) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] pH感受性赤色蛍光プローブによる破骨細胞V-ATPase動態の生体内リアルタイムイメージング2018

    • 著者名/発表者名
      大森雄太、前田拓樹、蓑島維文、菊地和也
    • 学会等名
      日本化学会第98春季年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体内破骨細胞活性を検出するpH感受性赤色蛍光プローブの開発2017

    • 著者名/発表者名
      大森雄太、前田拓樹、蓑島維文、菊地和也
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学(神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2017-03-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 蛋白質ラベル化プローブを用いた細胞内タンパク質の多色1分子イメージング2017

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、佐藤亮太、小塚 淳、熊谷雄太郎、水上 進、菊地和也
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会 第12回年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クロマチン修飾酵素の活性を検出する化学プローブ2017

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文
    • 学会等名
      第九回「光塾」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] pH感受性赤色蛍光プローブを用いた生体内破骨細胞活性リアルタイムイメージング2017

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、大森雄太、前田拓樹、菊田順一、石井 優、菊地和也
    • 学会等名
      日本分子イメージング学会 第12回総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 蛍光プローブとDNAを用いたHDAC活性検出法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      立松結花、蓑島維文、菊地和也
    • 学会等名
      第25回日本バイオイメージング学会学術集会
    • 発表場所
      名古屋市立大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2016-09-05
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of DNA-binding fluorescent probe for detection of histone deacetylase activity2016

    • 著者名/発表者名
      Masafumi Minoshima, Yuka Tatematsu, Tetsuaki Matsumoto, Kazuya Kikuchi
    • 学会等名
      EMBO Conference 2016: Chemical Biology
    • 発表場所
      Heiderberg, Germany
    • 年月日
      2016-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] DNA結合性蛍光プローブによるHDAC活性検出手法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      蓑島維文、立松結花、松本哲明、菊地和也
    • 学会等名
      日本ケミカルバイオロジー学会第11回年会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-06-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi