| 研究課題/領域番号 |
16K15167
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
川岸 将彦 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60323606)
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| 研究分担者 |
寺田 純雄 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (00262022)
齊藤 健太 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60374659)
佐藤 啓介 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60644044)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 質量分析 / 顕微鏡技術 / 脳・神経 / 細胞・組織 / タンパク質 |
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| 研究実績の概要 |
1. 研究の内容: 質量分析イメージング(MSイメージング)とは、組織切片上で直接に質量分析を行うことで、生体分子や投与薬剤を直接検出し、生体組織上における目的化合物の分布を画像として表示する技術である。脳組織のMSイメージングにおいて、脂質の分布情報は得られているが、タンパク質の解析は進んでいない。微量のタンパク質は、組織の中にある多種類多量のタンパク質に埋もれてしまい、同定することが困難だからである。この研究は、MSイメージングにおけるタンパク質の検出の効率を上げて、より多くのタンパク質の局在情報を得ることを狙う。具体的には、組織に多種類多量にあるタンパク質を、位置情報をなるべく保持したままで、タンパク質の種類を減らした小画分に分ける技術の開発を目的をする。小画分が含むタンパク質の種類を少なくすれば、今まで埋もれていたタンパク質の検出の効率を上げられ、それによって、MSイメージングにおける感度を上がるからである。この研究では、系統的に分画方法を検討して、より多くのタンパクのMSイメージングの実現を目的とする。将来的には、実験動物の脳標本への応用を目指す。
2. 意義、重要性: 従来の生物学の研究に於いては、タンパクの局在、分布情報を求める時には、個々のタンパク毎に、抗体を作成したり、標識タンパクを用意したりして、個々に調べるのが主な方法である。これは、高感度であり、確立された安定な手法であるが、一つずつしか出来ないものであった。近年では、組織に存在する分子を網羅的に同定解析する手法が開発され、それによって多くの新しい知見が得られて来ているが、その中でも、タンパクの局在情報を網羅的に同定する方法は遅れている。この研究は、このタンパクの局在情報を網羅的な同定を可能にするための、技術開発をするものである。将来的には、実験動物の脳標本への応用を目指す。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
現在までのところ、平成28年度の実施計画に従い、組織切片の処理条件の検討、膜転写条件の検討を進めている。転写されるタンパク質群の集合を変化させるために、様々な化学的処理を加えてから転写を行った。固定法の強弱により、転写効率が大きく変化することが確認された。組織内の脂質の含量によって、タンパクの転写が影響させる事を考慮し、脱脂質処理なども試したが、固定法ほどの大きな差は出なかった。膜転写に関しては、電気的転写の条件、使用する緩衝液などを検討している。現在のところ、転写において、位置情報を保持しつつ、転写効率と両立させることに関して、当初の想定ほどの結果には達していない。その点で、"やや遅れている"と自己評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の実験計画に従い、組織切片の処理条件の検討、 転写条件の検討、の二つは、前年度から継続する。次年度から、転写膜の表面処理の検討も始める。具体的には、現状では、タンパクの転写において、位置情報の保持がやや悪いので、それの向上を目指して、タンパクの滲みを減らすような手法を検討する。また、組織の化学処理法や、転写時の緩衝液を振って、転写されるタンパク質集合の種類を変える条件を模索する。転写される膜の表面の特性も、転写されやすいタンパク質集合、その後にイオン化しやすいタンパク質集合に影響を与えるので、それを検討する。こうして、種々の条件で転写したタンパクでMSイメージングを行い、それぞれを比較して検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究室内の冷凍保管庫の使用状況の推移をみて、当初に今年度に予定していた大型freezerの購入を次年度以降に繰り越したため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
計画通りに、組織切片の処理条件、転写条件、転写膜の処理などの検討を続ける。実験により、保管する試料の増加に応じて、予定していた冷凍保管庫を購入する予定なので、翌年度分と合わせて使用する。
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