| 研究領域 | 化学コミュニケーションのフロンティア |
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| 研究課題/領域番号 |
20H04777
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
服部 満 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (20589858)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 発光 / ルシフェラーゼ / 計測 / センサー / リガンド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、生物活性リガンドの機能評価を無細胞系ー生細胞ー個体とマルチスケールに行うための検出システムの開発を目的とする。発光タンパク質による再構成法により、スクリーニングから個体での薬効評価までを一つの指示薬で行う。具体的な研究対象としてパーキンソン病に対する天然物由来リガンドの評価を行いモデルケースとすることで、領域における各種化学コミュニケーションの事例に対して効率を加速させる検出系を提供する。
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| 研究実績の概要 |
生物由来のリガンドがその本来の役割とは別に、他の生物の生命現象に作用する例は非常に多く、特に医療や製薬の分野では、新薬の候補探索として天然物ライブラリからのスクリーニングが化合物ライブラリと並行して行われている。その作用の有無を判断するためには適切な検査システムが不可欠であり、その精度と再現性、さらには簡便な手法で高速に作業を行えることが求められる要素となる。したがって、スクリーニングから薬効評価までを通して一つの原理で行うことができる、マルチスケール指示薬の意義は非常に高い。 本研究は、生物活性リガンドの機能評価を無細胞系ー生細胞ー個体とマルチスケールに行うための検出 システムの開発を目的とする。ツールとして発光タンパク質を利用し、スクリーニングから個体での薬効評価までを一つの指示薬で行う。
発光タンパク質を利用した指示薬として、パーキンソン病の病理として代表的なレビー小体を高感度に検出するための生物発光センサーを開発した。同センサーはレビー小体を構成するシヌクレインタンパク質の凝集によって発光が生じる。センサーを導入した培養細胞中にて生物発光により凝集の増加を検出した。
また、血液凝固因子トロンビンを検出する発光センサーThrombastorを開発した。Thrombastorは血清中のトロンビンにより切断されることで、その発光色が緑から青へ変化するため、トロンビンの有無を検出することができる。実際にマウスより抽出した血清にThrombastor を混合することで、経時的に産生されるトロンビン活性を発光色の変化により検出した。さらにスマートフォンカメラを利用したトロンビン活性計測法も確立した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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