| 研究概要 |
本研究の目的は、生体分子を動的に可視化することにより,画期的な生理機能解析法を開発することである。放射線被曝がなく非侵襲的で,かつ体外からの高感度検出が可能な蛍光法や核磁気共鳴法(MRI)などの分光学的手法に基づき,生組織,生体系、特にin vivo系を試料とした「生きている状態」における生体分子をそれぞれの作用部位において直接検出し,時々刻々の変化を画像として捉えるものである。そのためには,各々の生体分子に対する特異的検出試薬となる近赤外領域波長の発光を有する蛍光可視化プローブあるいは生体中の夾雑短寿命蛍光を除去できる長寿命蛍光可視化プローブの開発が不可欠となる。
上記の考えに沿って、平成17年度は近赤外領域発光型可視化プローブの開発と機能性長寿命蛍光可視化プローブの開発の開発を行った。前者は、近赤外領域の発光が可視領域に比べ生体深部からの光透過性に優れ、in vivo系に適用可能な可視化プローブになりうる事に基づいている。シアニン系色素は800nm付近の蛍光発光を有し、近赤外領域発光型可視化プローブの開発の母核として最適の光学特性を有している。これを母核に用いて種々検討した結果、レシオ型の亜鉛蛍光プローブDIPCYの開発に成功した。これは世界で初めての近赤外領域発光レシオ型プローブである。
後者の機能性長寿命蛍光可視化プローブの開発においても、虚血時あるいは神経伝達の際に重要な生理機能を担っていることが示唆されている亜鉛を特異的に捉える長寿命蛍光プローブEu-25の開発に成功した。
これら2種のプローブの開発により、生細胞、生体組織中における亜鉛の生理機能解明が促進されることになる。
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