| 研究課題/領域番号 |
21K19051
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分37:生体分子化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
難波 康祐 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (50414123)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 1,3a,6a-トリアザペンタレン / 光応答型細胞毒性 / 光応答リンカー / 細胞染色 / 癌光線治療 / 光応答リンカー分子 / 光細胞障害活性 / がん光線治療 / フェロトーシス / リンカー分子 / 光応答 / 赤色光 / 置換基効果 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ガン光線治療に適用可能な赤色光応答切断型リンカー分子の開発を行う。赤色光で切断されるリンカー分子や赤色光で分解されるケージド化合物は未だ報告されておらず挑戦的な開発課題であるが、我々は、独自に開発した蛍光分子1,3a,6a-トリアザペンタレン (TAP) の一部が光照射によって分解することを見出している。そこで、赤色光で分解するTAPの開発を行い、TAPの光応答型リンカー分子としの機能を検証する。TAPの種々の置換基効果を検証し、赤色光領域に吸収極大波長を有するTAP誘導体を開発する。ついで、見出したTAPの抗体への導入法を検討し、光線治療に適用可能なリンカー分子を創出する。
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| 研究実績の概要 |
・365nmの光照射によりがん細胞の細胞死を誘導する1,3a,6a-トリアザペンタレン（TAP）誘導体（ニトロフェニル誘導体)の細胞死メカニズムがフェロトーシスによるものであることを昨年度までに明らかにした。今年度は365nmよりも長波長で同様の活性化を行える誘導体の開発に取り組んだ。種々の仮想誘導体の長波長シフトをDFT計算によって予測し、最も長波長シフトが予測された誘導体DUTを実際に合成した。合成したDUTの吸収極大波長は500nmまでシフトし、緑色LEDおよび赤色LEDの照射により、わずかながらであるが細胞死を誘導できることを明らかにした。これにより、赤色LEDによって反応するTAPの誘導体を見出すことができた。この検討の過程で赤色LED照射により分解するTAP誘導体も見出せたことから、赤色LEDで切断できるTAP誘導体を明らかにできた。今後は赤色LEDで分解するTAP誘導体にリンカーと繋げる置換基を導入することで赤色光切断型リンカー分子を創製する。
・以前に開発し既に市販されている細胞染色試薬CytoSeeingは吸収極大波長が360nmであるため、共焦点レーザー顕微鏡での利用は困難であった。そこで今年度では共焦点レーザー顕微鏡にも適用可能な長波長の光で細胞を染色できる誘導体の開発を行い、緑色光および赤色光で染色できる誘導体の開発に成功した。この二つの誘導体は簡便かつ迅速な染色が可能であること、また洗浄により除去可能というCytoSeeingの利点を保持していることを確認した。本蛍光染色剤を用いて神経細胞の形態が変化する様子を観察し、論文で発表した。
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