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蛍光1粒子イメージングによるHERファミリー2量体検出と抗がん剤薬効予測

研究課題

研究課題/領域番号 17K15767
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 病態検査学
研究機関東北大学

研究代表者

北村 成史  東北大学, 医学系研究科, 講師 (50624912)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード乳がん / HERファミリー / ヘテロダイマー / 蛍光エネルギー移動 / ヘテロ二量体 / 蛍光1粒子イメージング / FRET
研究成果の概要

申請者はHER2/HER3ヘテロ二量体を、独自に開発した蛍光ナノ粒子間のFRET現象を利用する技術によって検出できることを見出した。さらにこの物理現象が正しくダイマーを検出しているのかを明確にするため、蛍光粒子間距離をコントロールしたサンプルを用いて、エネルギー移動の効率について検討を行い、概ねダイマーを形成した場合にのみエネルギー移動が起きていることを証明した。ただし、蛍光のドナーとなる粒子とアクセプターとなる粒子が1対1で対応していない輝点や、ダイマーを形成せずに近傍に存在するだけの粒子が一部検出されたため、これらを統計的に除いて評価する方法を引き続き検討する必要がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、HER2標的抗体医薬の分子機能阻害効果を予測・診断する技術を開発することを目的とした基礎研究である。今回得られた成果は、乳がんの診断における標的分子の、生体内における分布や形態について様々な知見を得るのに貢献した。今後、診断技術開発における標的分子の解析の研究に重要な知見を与えるものであり、将来的に1分子レベルで標的分子を可視化することが可能となれば、分子標的薬治療の効果予測や創薬支援技術への応用が期待できる。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Quantitative analyses of amount and localization of radiosensitizer gold nanoparticles interacting with cancer cells to optimize radiation therapy2019

    • 著者名/発表者名
      Hatoyama Keiichiro、Kitamura Narufumi、Takano-Kasuya Mayumi、Tokunaga Masayuki、Oikawa Takahiro、Ohta Mineto、Hamada Yoh、Tada Hiroshi、Kobayashi Yoshio、Kamei Takashi、Gonda Kohsuke
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 508 号: 4 ページ: 1093-1100

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.12.016

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Quantitative Analysis of the Mechanism for Radiation Therapy Enhanced by Gold Nanoparticles as Radiosensitizers2018

    • 著者名/発表者名
      Narufumi Kitamura, Keiichiro Hatoyama, Mayumi Takano-Kasuya, Masayuki Tokunaga, Yoh Hamada, Takashi Kamei, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      12th International Symposium on Nanomedicine
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radiosensitizer-assisted cancer radiotherapy by using tumor targeting antigen-conjugated gold nanoparticles2018

    • 著者名/発表者名
      Keiichiro Hatoyama, ○Narufumi Kitamura, Mayumi Takano-Kasuya, Yoh Hamada, Takashi Kamei, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      The 6th Japan-China Symposium on Nanomedicine
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantification of protein heterodimers by using fluorescent nanoparticles for breast cancer diagnosis2018

    • 著者名/発表者名
      Narufumi Kitamura, Hiroshi Tada, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      第77回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質二量体の定量のための評価法の開発: 粒子間蛍光エネルギー移動2018

    • 著者名/発表者名
      北村成史, 多田寛, 古澤直子, 中野寧, 権田幸祐
    • 学会等名
      ナノ学会第16回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Advanced radiotherapy by using tumor-targeting gold nanoparticles2018

    • 著者名/発表者名
      Keiichiro Hatoyama, Narufumi Kitamura, Mayumi Takano-Kasuya, Yoh Hamada, Takashi Kamei, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      The 98th CSJ Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of Quantitative Evaluation Method of Protein Heterodimers2017

    • 著者名/発表者名
      Narufumi Kitamura, Hiroshi Tada, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      9th A3 Foresight Symposium
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Inter-nanoparticle fluorescence energy transfer for quantitative evaluation of protein heterodimers2017

    • 著者名/発表者名
      Narufumi Kitamura, Hiroshi Tada, Naoko Furusawa, Yasushi Nakano, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      11th International Symposium on Nanomedisine
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Quantitative Evaluation Method of Protein Heterodimers2017

    • 著者名/発表者名
      Narufumi Kitamura, Hiroshi Tada, Kohsuke Gonda
    • 学会等名
      5th China-Japan Symposium on Nanomedicine
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2020-03-30  

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