| 研究課題/領域番号 |
14580608
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物有機科学
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| 研究機関 | 電気通信大学 |
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研究代表者 |
丹羽 治樹 電気通信大学, 電気通信学部, 教授 (20135297)
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| 研究分担者 |
平野 誉 電気通信大学, 電気通信学部, 助教授 (20238380)
牧 昌次郎 電気通信大学, 電気通信学部, 助手 (20266349)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| キーワード | 生物発光 / 発光ゴカイ / ベッコウヒカリウミウシ / 発光キノコ / ホタル / ルシフェリン / ルシフェラーゼ / イミダゾピラジノン |
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| 研究概要 |
富山県魚津市海岸でOdontosyllis属の発光ゴカイを採集し、メタンール抽出物を得た。一方発光ゴカイを10mM炭酸アンモニウムで抽出した。両者を混合すると、発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ、天然の発光ゴカイと同様の発光スペクトルが得られたことから、この発光ゴカイの発光系はルシフェリンルシフェラーゼ反応を示し、ルシフェリンはメタノール抽出できることが判明した。予備試験的にルシフェリンの単離を試みた。HPLCでの分離条件を種々検討したところ、発光ゴカイのルシフェリンは水溶性が高く、また酸性解離基を有していることが示唆された。
浜名湖にて発光ウミウシの一種、ベッコウヒカリウミウシを採集した。この発光ウミウシは刺激により、約510nm付近に発光極大を持つ発光性粘液の放出が観察された。予備試験的にルシフェリン/ルシフェラーゼ反応を検討した。すなわちこの発光ウミウシを熱水抽出したものと、刺激により放出した発光粘液含む海水を、発光がおさまった後、混合したところ、発光が確認された。このことからベッコウヒカリウミウシの発光系はルシフェリンルシフェラーゼ反応を示すことが示唆された。また凍結保存したサンプルにも発光活性があることが確認された。
八丈島で採取した発光キノコ、ヤコウタケの実験室栽培にも成功し、研究試料の確保に目処がついた。そこで発光キノコの発光している子実体から、510nm付近に蛍光性を示す物質の単離を試みたところ、リボフラビン様蛍光物質とルミクロームの存在が確認できた。今後は発光活性を示す物質の単離を進める。
ホタル発光系とGreen Fluorescenct ProteinからなるBioluminescent Resonance Energy Transfer(BRET)システムの構築研究の一環として、青く光るホタルルシフェリンアナログの開発を試みた。その結果、天然ホタルルシフェリンより、約40nm短波長側に発光極大を有するアナログの合成に成功した。
またイミダゾピラジノンを基本骨格に有する新規発光性分子の創成に成功した。
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