| 研究概要 |
本研究は生体内分子を可視化するためにセンサー分子を作製して生体内情報変を解析することを目的とする.このため,標的分子との認識あるいは酵素反応によって蛍光特性や磁気特性が変化するセンシング原理を用い,生体内分子機能を読み取り可能な情報に変換できるセンサー分子をデザイン・合成し,システムとしての生命機能の謎解きと活用を目指す.
これまでに申請者は蛍光センサー分子をデザイン・合成することにより,細胞内分子の動態を分子が機能しているその場で可視化することに成功してきた.本申請では,この可視化の対象を細胞イメージングにとどまらず,個体レベルにおける可視化に広げる.さらに'細胞内分子をより高精度にえることができる時間分解蛍光測定用センサーを開発する.本申請ではランタノイド金属錯体を母核にし,生体内分子との反応を磁気情報あるいは光学情報のアウトプットとして引き出すためのスイッチ部分を作製する.
本年度は,レポーター遺伝子の産物である酵素活性によって分子の動きが変化し,遺伝子発現を捉えてコントラスト変化へと変換できるMRI用センサー分子の開発を行う.デザインした分子センサーは,レポーター遺伝子産物の酵素活性(□-galactosidase)によって血液中のアルブミンに結合する様に変換される.この結果,分子の運動が抑制され,Gd^<3+>錯体の緩和時間は大きく短縮しコントラストが強まる.特に,試験管レベルの研究で酵素活性によってコントラストが増大することを確認した.さらに,細胞レベルでの遺伝子発現可視化についても,特にコントラスト変化を大きくする分子デザインについて検討した.
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