生体内金属イオン検出のための新規な蛍光共鳴エネルギー移動型化学センサーの開発

• 研究課題/領域番号: 22550068
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 川上 淳 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (60261426)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2011年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2010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: 金属イオン / 蛍光共鳴エネルギー移動 / 蛍光性化学センサー / 2-アミノトリプタンスリン / 超分子化学 / 超分子化

研究概要

生体内で様々な重要な働きをしている金属イオンが「いつ」、「どこで」、「どのように」作用しているかを明らかにすることは生命科学の研究にとって非常に重要である。本研究では、2-アミノトリプタンスリンを蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)のエネルギーアクセプターとする種々の新規FRET型蛍光性化学センサーを合成し、FRET-onからFRET-offへの変化による金属イオンの蛍光検出に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Fluorescent Solvatochromism of 2-Aminotryptanthrin (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Kawakami, H. Kawaguchi, K. Kikuchi, A. Yamaya, S. Ito and H. Kitahara
  • 雑誌名: Trans. Mater. Res. Soc. Japan 巻: 38 ページ: 123-125
  • NAID: 130005004178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure–activity Relationship Analysis for Antimicrobial Activities of Tryptanthrin Derivatives Using Quantum Chemical Calculations (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Kawakami, H. Kakinami, N. Matsushima, A. Nakane, H. Kitahara, M. Nagaki, and S. Ito
  • 雑誌名: Journal of Computer Chemistry, Japan 巻: 12 号: 2 ページ: 109-112
  • DOI: 10.2477/jccj.2012-0026
  • NAID: 130003362981
  • ISSN: 1347-1767, 1347-3824
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficient Synthesis and Redox Behavior of a Series of 6-Alkyl-2-phenylazulenes (2013)
  • 著者名/発表者名: Shunji Ito
  • 雑誌名: Tetrahedron 巻: 未定 号: 21 ページ: 4259-4269
  • DOI: 10.1016/j.tet.2013.03.084
  • 査読あり
• [雑誌論文] 8-Hydroxyquinoline Ligands as Fluorescent Chemosensors for Zinc and Cadmium Ions (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Kawakami
  • 雑誌名: Trans. Mater. Res. Soc. Japan 巻: 37 ページ: 601-602
  • NAID: 130005004170
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antibacterial and Antifungal Activities of Tryptanthrin Derivatives (2011)
  • 著者名/発表者名: J. Kawakami, N. Matsushima, Y. Ogawa, H. Kakinami, A. Nakane, H. Kitahara, M. Nagaki, and S. Ito
  • 雑誌名: Trans. Mater. Res. Soc. Japan 巻: 36 ページ: 603-606
  • NAID: 130003399030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Controlling photochromism between fluoroalkyl end-capped oligomer/poly aniline and N,N-diphenyl-1,4-phenylenediamine nanocomposites induced by UV-light-responsive titanium oxide nanoparticles (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideo Sawada
  • 雑誌名: Journal of Colloid and Interface Science 巻: 359 号: 2 ページ: 461-466
  • DOI: 10.1016/j.jcis.2011.03.090
  • 査読あり
• [雑誌論文] TD-DFT Study on the Fluorescent Chemosensor for Hg^<2+>, 2-(Benzo-d-thiazo1-2y1)quinoline (2011)
  • 著者名/発表者名: R.Miyamoto
  • 雑誌名: J.Mol.Structure 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Poly(amide amine) Dendrimers with Naphthyl Units as Fluorescent Chemosensor Materials for Metal Cations (2010)
  • 著者名/発表者名: J. Kawakami, Y. Miyamoto, T. Isobe, M. Nagaki, and S. Ito
  • 雑誌名: Trans. Mater. Res. Soc. Japan 巻: 35 ページ: 849-852
  • NAID: 130005004077
  • 査読あり
• [雑誌論文] Poly (amide amine) Dendrimers with Naphtyl Units as Fluorescent Chemosensor Materials for Metal Cations (2010)
  • 著者名/発表者名: J.Kawakami
  • 雑誌名: Trans Mater.Res.Soc.of Japan 巻: 35 ページ: 849-852
  • 査読あり
• [学会発表] 新規トリプタンスリン誘導体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 築城彰洋,下坪拓也,川口博子,鈴木啓太,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] 7-置換クマリン-2-アミノトリプタンスリン誘導体の分子内蛍光共鳴エネルギー移動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 邊見世統,成田信夫,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] ピレン-2-アミノトリプタンスリン誘導体の分子内蛍光共鳴エネルギー移動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田裕貴,菊地陽,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] ピレン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 菊地陽,原田裕貴,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] 7-置換クマリン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 成田信夫,邊見世統,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] 熱・光・電子応答機能を示すアズレン誘導体の合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小橋力也
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 川上淳,前雅隆,菊地陽,成田信夫,伊東俊司
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 川上淳
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2012-03-26
• [学会発表] 7-置換クマリン－2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 成田信夫
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] ピレン－2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2012)
  • 著者名/発表者名: 菊地 陽
  • 学会等名: 2012年光化学討論会
  • 発表場所: 東京工業大学
• [学会発表] ピレン－2-アミノトリプタンスリン誘導体の分子内蛍光共鳴エネルギー移動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原田裕貴
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田大学
• [学会発表] 7-置換クマリン－2-アミノトリプタンスリン誘導体の分子内蛍光共鳴エネルギー移動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 邊見世統
  • 学会等名: 平成24年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 秋田大学
• [学会発表] アズレンの特性を利用した熱・電子機能分子の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小橋力也
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 慶応大学
  • 年月日: 2011-09-18
• [学会発表] ウンベリフェロン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 成田信夫,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ピレン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊地陽,相馬有沙,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ピレン-2アミノ-8-トリプタンスリニル酢酸誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ピレン-2-アミノ-8-トリプタンスリニル酢酸誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ピレン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 菊地陽
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] ウンベリフェロン-2-アミノトリプタンスリン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 成田信夫
  • 学会等名: 平成23年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] 2-アミノトリプタンスリン-ピレン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆,川上淳,菊地健太,相馬有沙,伊東俊司
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 2-アミノトリプタンスリン-ピレン誘導体による金属イオン用FRET型蛍光性化学センサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学(横浜)
  • 年月日: 2011-03-28
• [学会発表] 蛍光性化学センサーの開発研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳
  • 学会等名: 日本分析化学会東北支部青森地区講演会「分析化学と化学分析の青森フォーラム」
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 2010-11-09
• [学会発表] 蛍光性化学センサーの開発研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳
  • 学会等名: 日本分析化学会東北支部青森地区講演会「分析化学と化学分析の青森フォーラム」
  • 発表場所: 弘前大学(弘前)
  • 年月日: 2010-11-09
• [学会発表] トリプタンスリン誘導体によるFRET型金属イオン用蛍光センサー (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳,菊地健太,前雅隆,相馬有沙,成田信夫,伊東俊司
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] ウンベリフェロン誘導体による金属イオン用蛍光プローブの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 荒川優太,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] 2-位及び8位置換トリプタンタンスリン誘導体の合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆,川上淳,伊東俊司
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 盛岡
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] 2-立及び8-位置換トリプタンタンスリン誘導体の合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前雅隆
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] ウンベリフェロン誘導体による金属イオン用蛍光プローブの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 荒川優太
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] トリプタンスリン誘導体によるFRET型金属イオン用蛍光センサー (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳
  • 学会等名: 平成22年度化学系学協会東北大会
  • 発表場所: 岩手大学(盛岡)
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] トリプタンスリン誘導体によるFRET型金属イオン用蛍光センサー (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳,菊地健太,前雅隆,相馬有沙,成田信夫,伊東俊司
  • 学会等名: 日本分析化学会第59年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] トリプタンスリン誘導体によるFRET型金属イオン用蛍光センサー (2010)
  • 著者名/発表者名: 川上淳
  • 学会等名: 日本分析化学会第59年会
  • 発表場所: 東北大学(仙台)
  • 年月日: 2010-09-17
• [学会発表] 有機蛍光色素の合成と応用
  • 著者名/発表者名: 川上 淳
  • 学会等名: 第3回創成理工学分野談話会
  • 発表場所: 弘前大学
• [備考] 弘前大学大学院理工学研究科川上研究室ホームページ
  • URL: http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~jun/jklab/jklab001.html
• [備考] 川上研究室ホームページ
  • URL: http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~jun/jklab/jklab001.html