細胞膨圧計測－探針エレクトロスプレーによる細胞分子情報計測

• 研究課題/領域番号: 20228004
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 農業環境工学
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 野並 浩 愛媛大学, 農学部, 教授 (00211467)
• 研究分担者: 平岡 賢三 山梨大学, クリーンエネルギー研究センター, 特命教授 (80107218)
• 研究協力者: ERRA-BALSELLS Rosa ブエノスアイレス大学, 基礎自然学部(大学間学術交流協定・学部間学術交流協定締結校), 教授
• 研究期間 (年度): 2008-05-12 – 2013-03-31
• 研究課題ステータス: 採択後辞退 (2012年度)
• 配分額: 161,590千円 (直接経費: 124,300千円、間接経費: 37,290千円); 2012年度: 19,500千円 (直接経費: 15,000千円、間接経費: 4,500千円); 2011年度: 20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円); 2010年度: 20,020千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 4,620千円); 2009年度: 73,580千円 (直接経費: 56,600千円、間接経費: 16,980千円); 2008年度: 28,470千円 (直接経費: 21,900千円、間接経費: 6,570千円)
• キーワード: 生物環境調節 / 植物 / 細胞・組織 / 探針エレクトロスプレー / 質量分析 / スピーキング・セル・アブローヂ / 膨圧計測 / ブレヮシャーブローブ / 農業工学 / スピーキング・セル・アプローチ / プレッシャープローブ / プレッシャープロープ

研究概要

植物の細胞膨圧、浸透圧、水ポテンシャルをプレッシャープローブで計測した後、細胞溶液を前処理無しにそのまま探針エレクトロスプレーイオン化質量分析により解析することで、リアルタイムでの細胞分子情報を獲得することを目指した。プレッシャープローブのシリコンオイルにエンジンオイル添加物を混合させた結果、生きた植物細胞を用いた場合でも、プレッシャープローブで採集した細胞溶液のイオン化に成功し、細胞代謝物質の質量分析を可能とした。

評価記号

検証結果 (区分)

A

研究成果

• [雑誌論文] Rosa Erra-Balsells (2012) Mass spectrometry of rhenium complexes: a comparative study by using LDI-MS, MALDI-MS, PESI-MS and ESI-MS (2012)
  • 著者名/発表者名: GabrielaPetroselli,MridulKantiMandal,LeeChuinChen,GustavoTRuiz,EzequielWolcan,KenzoHiraoka,HiroshiNonami
  • 雑誌名: Journal of Mass Spectrometry 巻: Volume 47, Issue 3 号: 3 ページ: 313-321
  • DOI: 10.1002/jms.2965
  • 査読あり
• [雑誌論文] Online Electrospray Ionization Mass Spectrometric Monitoring of Protease-Catalyzed Reactions in Real Time (2012)
  • 著者名/発表者名: Zhan Yu, Lee Chuin Chen, Mridul Kanti Mandal, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells, Kenzo Hiraoka
  • 雑誌名: J.Am.Soc.Mass Spectrom. 巻: 23 号: 4 ページ: 728-735
  • DOI: 10.1007/s13361-011-0323-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of salt stress on physiological response of tomato fruit grown in hydroponic culture system (2012)
  • 著者名/発表者名: Md.Mokter Hossain, Hiroshi Nonami
  • 雑誌名: Hort.Sci.(Prague) 巻: 39 ページ: 26-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of Protein from Detergent Solutions by Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry (PESI-MS). (2011)
  • 著者名/発表者名: M. K. Mandal, L. C. Chen, Z. Yu, H. Nonami, R. Erra-Balsells and K. Hiraoka
  • 雑誌名: Journal of Mass Spectrometry 巻: 46 号: 10 ページ: 967-975
  • DOI: 10.1002/jms.1977
  • 査読あり
• [雑誌論文] Plant cell measurements with mass spectrometry for speaking cell approach in plant growth factories. (2011)
  • 著者名/発表者名: Nonami, H., Gholipour, Y., Erra-Balsells, R
  • 雑誌名: IFAC Proceedings 巻: Volumes (IFAC-Papers Online) 18 (PART 1) 号: 1 ページ: 1791-1795
  • DOI: 10.3182/20110828-6-it-1002.00450
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Tissue and Cell Analysis of Tulip Plants by Combining Pressure Probe and UV-MALDI-MS (2011)
  • 著者名/発表者名: Nonami, H., Gholipour, Y., Erra-Balsells, R.
  • 雑誌名: Acta Horticulturae 巻: 923 ページ: 53-57
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sequential and Exhaustive Ionization of Analytes with Different Surface Activity by Probe Electrospray Ionization (2011)
  • 著者名/発表者名: Mridul Kanti Mandal, Lee Chuin Chen, Kenzo Hiraoka
  • 雑誌名: J.Am.Soc.Mass Spectrom. 巻: 22 号: 9 ページ: 1493-1500
  • DOI: 10.1007/s13361-011-0162-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased Ring-Shaped Chalkiness and Osmotic Adjustment when Growing Rice Grains under Foehn-Induced Dry Wind Condition (2011)
  • 著者名/発表者名: Wada H., Nonami H., Yabuoshi Y., Maruyama A., Tanaka A., Wakamatsu K., Sumi T., Wakiyama Y., Ohuchida M., Morita S.
  • 雑誌名: Crop Sci. 巻: 51 号: 4 ページ: 1703-1715
  • DOI: 10.2135/cropsci2010.08.0503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fruit growth of tomato associated with water uptake and cell expansion (2011)
  • 著者名/発表者名: Md.Mokter Hossain, Hiroshi Nonami
  • 雑誌名: Journal of Agricultural Technology 巻: 7 ページ: 1049-1062
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diamond, Titanium Dioxide, Titanium Silicon Oxide, and Barium Strontium Titanium Oxide Nanoparticles as Matrixes for Direct Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry Analysis of Carbohydrates in Plant Tissues (2010)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Silvana L. Giudicessi, Hiroshi Nonami, and Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 82 号: 13 ページ: 5518-5526
  • DOI: 10.1021/ac1003129
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time reaction monitoring by probe electrospray ionization mass spectrometry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yu, Z., Chen, L.C., Erra-Balsells, R., Nonami, H., Hiraoka, K.
  • 雑誌名: Rapid Communications in Mass Spectrometry 巻: 24 (11) 号: 11 ページ: 1507-1513
  • DOI: 10.1002/rcm.4556
  • 査読あり
• [雑誌論文] 基礎から学ぶマススペクトロメトリ-/質量分析の源流 第8回 エレクトロスプレーの基礎(Fundamentals of Mass Spectrometry-Fundamentals of Electrospray-) (2010)
  • 著者名/発表者名: 平岡賢三
  • 雑誌名: J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. 巻: Vol.58 (No.4) ページ: 139-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] 探針エレクトロスプレーの開発と応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平岡賢三
  • 雑誌名: BUNSEKI KAGAKU 巻: Vol.59 (No.2) ページ: 95-105
  • NAID: 10025981050
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ethylenediaminetetraacetic Acid (EDTA) as an Auxiliary Tool in the Electrospray Ionization Mass Spectrometry Analysis of Native and Derivatized b-Cyclodextrins, Maltoses, and Fructans Contaminated with Ca and/or Mg. (2010)
  • 著者名/発表者名: Silvana L. Giudicessi, M. Kaniz Fatema, Hiroshi Nonami, and Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Journal of the American Society for Mass Spectrometry 巻: 21 (9) 号: 9 ページ: 1526-1529
  • DOI: 10.1016/j.jasms.2010.05.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lipase-catalyzed synthesis and characterization of a novel linear polyamidoamine oligomer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Leandro N. Monsalve, M. Kaniz Fatema, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells, Alicia Baldessari
  • 雑誌名: Polymer 巻: 51 (14) 号: 14 ページ: 1998-3005
  • DOI: 10.1016/j.polymer.2010.04.071
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diamond, Titanium Dioxide, Titanium Silicon Oxide, and Barium Strontium Titanium Oxide Nanoparticles as Matrixes for Direct Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Mass Spectrometry Analysis of Carbohydrates in Plant Tissues. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Silvana L. Giudicessi, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 82 ページ: 5518-5526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Real-time reaction monitoring by probe electrospray ionization mass spectrometry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yu, Z., Chen, L. C., Erra-Balsells, R., Nonami, H., Hiraoka, K.
  • 雑誌名: Rapid Communications in Mass Spectrometry 24(11) ページ: 1507-1513
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diamond, Titanium Dioxide, Titanium Silicon Oxide, and Barium Strontium Titanium Oxide Nanoparticles as Matrixes for Direct Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry Analysis of Carbohydrates in Plant Tissues. (2010)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Silvana L.Giudicessi, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 82 ページ: 5518-5526
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ethylenediaminetetraacetic Acid (EDTA) as an Auxiliary Tool in the Electrospray Ionization Mass Spectrometry Analysis of Native and Derivatized β-Cyclodextrins, Maltoses, and Fructans Contaminated with Ca and/or Mg. (2010)
  • 著者名/発表者名: Silvana L.Giudicessi, M.Kaniz Fatema, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Journal of the American Society for Mass Spectrometry 巻: 21 ページ: 1526-1529
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lipase-catalyzed synthesis and characterization of a novel linear polyamidoamine oligomer. (2010)
  • 著者名/発表者名: Leandro N.Monsalve, M.Kaniz Fatema, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells, Alicia Baldessari
  • 雑誌名: Polymer 巻: 51 ページ: 2998-3005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight (MALDI-TOF) mass spectrometry analysis of oligosaccharides and oligosaccharide alditols obtained by hydrolysis of agaroses and carrageenans, two important types of red seaweed polysaccharides. (2010)
  • 著者名/発表者名: Fatema, M.K., Nonami, H., Ducatti, D.R.B., Goncalves, A.G., Duarte, M.E.R., Noseda, M.D., Cerezo, A.S., Erra-Balsells, R., Matulewicz, M.C.
  • 雑誌名: Carbohydrate Research 巻: 345 ページ: 275-283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of water flow from the xylem on the growth-induced water potential and the growth-effective turgor associated with enlarging tomato fruit. (2010)
  • 著者名/発表者名: Md.Mokter HOSSAIN, Hiroshi NONAM
  • 雑誌名: Environ.Control Biol. 巻: 48 ページ: 101-116
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superposition of the transpiration-induced water potential and the growth-induced water potential associated with expanding tomato leaves. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi NONAMI, Md.Mokter HOSSAIN
  • 雑誌名: Environ.Control Biol. 巻: 48 ページ: 117-125
  • NAID: 10026721351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detection of biomolecules from solutions with high concentration of salts using probe electrospray and nano-electrospray ionization mass spectrometry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mridul Kanti Mandal, Lee Chuin Chen, Yutaka Hashimoto, Zhan Yu, Kenzo Hiraoka
  • 雑誌名: Anal.Methods 巻: 2 ページ: 1905-1912
  • 査読あり
• [雑誌論文] 基礎から学ぶマススペクトロメトリー/質量分析の源流 第8回 エレクトロスプレーの基礎 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平岡賢三
  • 雑誌名: J.Mass Spectrom.Soc.Jpn. 巻: 58 ページ: 139-154
  • NAID: 10026518064
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Profiling of Phytochemicals in Tulip Tissues and In Vivo Monitoring of the Change of Carbohydrate Content in Tulip Bulbs by Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yu, Z., Chen, L.C., Suzuki, H., Ariyada, O., Erra-Balsells, R., Nonami, H., Hiraoka, K
  • 雑誌名: Journal of the American Society for Mass Spectrometry 巻: 20 (12) 号: 12 ページ: 2304-2311
  • DOI: 10.1016/j.jasms.2009.08.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of temperature on the stability of compounds used as UV-MALDI-MS matrix: 2,5-dihydroxybenzoic acid, 2,4,6-trihydroxyacetophenone, α-cyano-4-hydroxycinnamic acid, 3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid, nor-harmane and harmane (2009)
  • 著者名/発表者名: Olga I. Tarzi, Hiroshi Nonami and Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: J. Mass. Spectrom. 巻: 44 号: 2 ページ: 260-277
  • DOI: 10.1002/jms.1506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Profiling of Phytochemicals in Tulip Tissues and in Vivo Monitoring of the Change of Carbohydrate Content in Tulip Bulbs by Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yu, Z., Chen, L. C., Suzuki, H., Ari yada, 0., Erra-Balsells, R., Nonami, H., Hiraoka, K.
  • 雑誌名: Journal of the American Society for Mass Spectrometry 20(12) ページ: 2304-2311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Profiling of Phytochemicals in Tulip Tissues and In Vivo Monitoring of the Change of Carbohydrate Content in Tulip Bulbs by Probe Electrospray Ionization Mass Spectrometry (2009)
  • 著者名/発表者名: Yu, Z.
  • 雑誌名: J.Am.Soc.Mass.Spectrom. 20 ページ: 2304-2311
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of Probe Electrospray Ionization for Biological Sample Measurements (2009)
  • 著者名/発表者名: Chen, L.C.
  • 雑誌名: Environ.Control Biol. 47 ページ: 73-86
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effect of temperature on the stability of compounds used as UV-MALDI-MS matrix : 2, 5-dihydroxybenzoic acid, 2, 4, 6-trihydroxyacetophenone, α-cyano-4-hydroxycinnamicacid, 3, 5-dimethoxy-4-hydroxycinnamic acid, nor-harmane and harmane (2009)
  • 著者名/発表者名: Olga I. Tarzi
  • 雑誌名: J. Mass. Spectrom. 44 ページ: 260-277
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of Pressure Probe andUV-MALDI-TOF MS for Direct Analysis of Plant Underivatized Carbohydrates in Subpicoliter Single-Cell Cytoplasm Extract. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Hiroshi Nonami, and Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: J Am Soc Mass Spectrom 巻: 19 号: 12 ページ: 1841-1848
  • DOI: 10.1016/j.jasms.2008.08.006
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ analysis of plant tissue underivatized carbohydrates and on-probeenzymatic degraded starch by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry by using carbon nanotubes as matrix (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 巻: 383 号: 2 ページ: 159-167
  • DOI: 10.1016/j.ab.2008.08.034
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of Pressure Probe and UV-MALDI-TOF MS for Direct Analysis of Plant Underivatized Carbohydrates in Subpicoliter Single-Cell Cytoplasm Extract. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: J Am Soc Mass Spectrom 19 ページ: 1841-1848
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ analysis of plant tissue underivatized carbohydrates and on-probe enzymatic degraded starch by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry by using carbon nanotubes as matrix. (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour, Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 383 ページ: 159-167
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of Pressure Probe and UV-MALDI-TOF MS for Direct Analysis of Plant Underivatized Carbohydrates in Subpicoliter Single-Cell Cytoplasm Extract (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour
  • 雑誌名: J. Am. Soc. Mass. Spectrom. 19 ページ: 1841-1848
  • 査読あり
• [雑誌論文] In situ analysis of plant tissue underivatized carbohydrates and on-probe enzymatic degraded starch by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry by using carbon nanotubes as matrix (2008)
  • 著者名/発表者名: Yousef Gholipour
  • 雑誌名: Analytical Biochemistry 383 ページ: 159-167
  • 査読あり
• [学会発表] 細胞水分生理計測と質量分析を組み合わせたスピーキング・セル・アプローチ (2011)
  • 著者名/発表者名: 野並浩
  • 学会等名: 日本生物環境工学会2011年札幌大会(オーガナイズドセッション招待講演)講演要旨:OS25:365-370.
  • 発表場所: 北海道大学,札幌市
• [学会発表] In situ Monitoring of Pesticide Residues on the Surface of Tomato Fruit with Ultraviolet Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry. (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nonami, Rosa Erra-Balsells, Yousef Gholipour
  • 学会等名: The CIGR International Symposium WEF 2011
  • 発表場所: Tower Hall Funabashi, Tokyo, Japan
• [学会発表] Nanoparticles as Matrices for Direct UV-MALDI-MS Analysis of Neutral Carbohydrates in Plant Tissues (2011)
  • 著者名/発表者名: Erra-Balsells, R., Gholipour, Y. Giudicess, S.L., Nonami, H
  • 学会等名: IUPAC International Congress on Analytical Sciences 2011
  • 発表場所: Kyoto International Congress Center
• [学会発表] Direct Tissue and Cell Analysis of Tulip Plants by Combining Pressure Probe and UV-MALDI-MS. (2010)
  • 著者名/発表者名: Nonami, H., Gholipour, Y., Erra-Balsells, R
  • 学会等名: 28th International Horticultural Congress. Lisboa Congress Centre
  • 発表場所: Lisbon, Portugal
• [学会発表] Speaking Plant Approach Combining Pressure Probe and MALDI Mass Spectrometry. (2010)
  • 著者名/発表者名: Rosa ERRA-BALSELLS, Hiroshi NONAMI, Yousef GHOLIPOUR
  • 学会等名: The 58th Annual Conference on Mass Spectrometry & 1st Asian and Oceanic Mastrometry Conference
  • 発表場所: Tsukuba, Japan
• [学会発表] Nor-harmane and b-carbolines as UV-MALDI matrices : the story of a bridge between photochemistry and UV-MALDI-MS (2009)
  • 著者名/発表者名: Rosa ERRA-BALSELLS
  • 学会等名: 日本質量分析学会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2009-05-19
• [学会発表] Application of probe electrospray ionization for biological sample measurements (2008)
  • 著者名/発表者名: 平岡賢三
  • 学会等名: 日本生物環境工学会
  • 発表場所: 松山市 愛媛大学
  • 年月日: 2008-09-09
• [図書] 質量分析の源流 - 基礎から学ぶマススペクトロメトリー (2011)
  • 著者名/発表者名: 平岡賢三
  • 総ページ数: 243
  • 出版者: 株式会社国際文献印刷社
• [備考]
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://web.agr.ehime-u.ac.jp/%7Epbb/newpage5.html
• [備考]
  • URL: http://web.agr.ehime-u.ac.jp/%7Epbb/newpage5.html