| 研究課題/領域番号 |
19H00919
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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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| 審査区分 |
中区分37:生体分子化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
山東 信介 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (20346084)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 分子イメージング / 核偏極 / 分子プローブ・分子造影剤 / 代謝・生体微小環境 / MRI |
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| 研究成果の概要 |
核スピン縦緩和T1は主として5つの緩和項目、すなわちDD、SC、SR、CSA、Othersによって支配されている。分子構造からこれら緩和項目が関与する要素を消去することで、長い縦緩和時間T1、すなわち長寿命核スピン偏極が実現できる分子骨格を開発できる。本研究では、(1) 磁気回転比が小さく長寿命核偏極が期待できる15N、及び (2) 高感度計測が期待できる13C核に着目し、理論的解釈に基づく核偏極分子プローブの開拓を進めた。本研究によって、15N核、13C核を偏極核とする核偏極分子プローブの開発を実現し、その幾つかについてはin vivo展開が可能であることを示した。
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| 自由記述の分野 |
ケミカルバイオロジー
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
体の中の分子の活動の理解は、分子の集合体としての生命の根源的な仕組みの理解に繋がる。また、生体内で起こる化学物質変換としての代謝や生体微小環境の変化から引き起こされる疾病の原因解明、早期診断、さらには、その治療法開発に大きな進歩をもたらすことができる。その実現に向け、本研究課題では、体の中の分子の構造を直接計測することができる核磁気共鳴技術に着目し、その最大の問題点である“感度”の向上を実現する分子プローブレパートリーの拡張を目指した。実験的解釈と理論的解析に基づいて核偏極―核磁気共鳴分子プローブ設計指針の確立に取り組み、13C核や15N核を中心とした長寿命核偏極分子プローブの開発を実現した。
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