| 研究課題/領域番号 |
20K20458
|
|---|
| 補助金の研究課題番号 |
19H05545 (2019)
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
|
| 配分区分 | 基金 (2020)
補助金 (2019) |
|---|
| 審査区分 |
中区分43:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 (2020-2023)
国立研究開発法人理化学研究所 (2019) |
|---|
研究代表者 |
谷口 雄一 京都大学, 高等研究院, 教授 (90556276)
|
|---|
| 研究分担者 |
川井 隆之 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 客員研究員 (60738962)
金 水縁 京都大学, 高等研究院, 特定講師 (50758886)
大野 雅恵 京都大学, 高等研究院, 特定講師 (10581738)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)
2022年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
|
|---|
| キーワード | １分子蛍光検出 / 超高感度顕微鏡 / 分析化学 / 医療分析 / プロテオミクス / 1分子蛍光検出 / １分子 / 蛍光イメージング / 生物物理学 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
今日では、検体に含まれる分子の成分や含有量を調べるために、様々な蛍光検出を用いた分析化学の手法が開発されています。本研究では、１分子蛍光検出の原理を生体分子の検出・分析に適用することで、１分子粒度の分析化学の方法論を開拓することを目的とします。キャピラリ電気泳動などの様々な分析化学的手法への１分子蛍光検出系の導入を試み、その１分子感度化を目指します。
|
| 研究成果の概要 |
ELISA法やゲル電気泳動解析などの様々な生化学解析を、独自の光学系を基に原理上最高感度である単一分子感度にまで向上させることに成功した。実現のため、光学系の再設計と最適化を行うのと共に、液体スキャン系の確立、画像解析系の確立、蛍光ラベリング法の確立など、様々な要素技術の開発を行った。さらに各技術を基に、１細胞内に含まれる複数種のタンパク質の個数をハイスループットに定量化することに成功した。開発した「一細胞プロテオームプロファイル解析法」は、１細胞のプロテオームの分析を安価かつ簡便に実現することが可能であり、希少分子の定量化を必要とする、様々な生命研究や臨床検査に応用が進むものと期待できる。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の大きな意義の一つは、分析化学解析の感度を極限まで追求する点である。一般的なピペットマン操作でも扱えるマイクロリットルの液体内の分子の数を捉えられるため、アト・ゼプトモーラーレベルの極低濃度の検出を行うことが可能であり、一般的な蛍光検出法と比較すると感度が数億倍程度向上する。さらに、１分子粒度での解析ができることを利用して、単なる濃度情報だけではなく、各分子の細かな物性情報を解析することが可能であり、新たな分析化学の方法論の創出につながる。疾病の初期段階の診断や、多様な疾病の診断、低コスト化、侵襲性の低減化など、現代の分子医療診断の高度化に大きく貢献できるものと期待できる。
|
