2020 年度研究成果報告書

ガン診断を指向したテロメア鎖長計測用ソフトマテリアルの創製

研究課題

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研究課題/領域番号	18K05236
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分35020:高分子材料関連
研究機関	島根大学
研究代表者	山口勲島根大学, 学術研究院環境システム科学系, 教授 (00272708)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	テロメアDNA / センサー / 発光性有機物質 / シトシン
研究成果の概要	側鎖にアルキルシトシンとアルキルアンモニウム塩構造をもつカチオン性オリゴフルオレン(OF-1)と側鎖にアルキルシトシンとアルキルカルボン酸塩構造をもつカチオン性オリゴフルオレン(OF-2)を合成した。OF-1水溶液の発光強度は、テロメアDNA：(TTAGGG)m (T=チミン、A＝アデニン、G=グアノシン；m = 2, 3, 4, 6)の添加量に比例して減少した。OF-1とは対照的に、OF-2水溶液にテロメアDNAを一定量ずつ添加すると、凝集誘起発光増大現象により、発光強度が増大した。OF-1とOF-2の計測精度は6であり、PCRが不要で、数分でテロメアDNA鎖長の計測が可能であった。
自由記述の分野	高分子化学、有機機能材料
研究成果の学術的意義や社会的意義	多くのがん細胞では、テロメラーゼと呼ばれる酵素が活性化されており、テロメアDNAの短縮にともなう細胞分裂の停止が起きない。したがって、テロメラーゼ活性（テロメア鎖長）を測定することで、がんに関する診断ができる。既存のテロメア鎖長計測法では、計測に長時間を要すること、計測精度があまりよくないこと、検体（テロメアDNA）の増幅が必要となる場合があることなどの改善点が指摘されている。本研究では、計測精度が6と高精度かつPCRが不要で、蛍光測定時間内(数分)でテロメアDNA鎖長の計測が可能なセンサー用材料を開発することができた。