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2010 年度 自己評価報告書

化学プローブのデザイン・合成による動物個体イメージング

研究課題

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研究課題/領域番号 20675004
研究種目

若手研究(S)

配分区分補助金
研究分野 生体関連化学
研究機関大阪大学

研究代表者

菊地 和也  大阪大学, 工学研究科, 教授 (70292951)

研究期間 (年度) 2008 – 2013
キーワード生物無機化学 / 可視化プローブ
研究概要

本研究では機能性小分子プローブをデザイン・合成し、生きた状態での生体内分子が有する生理機能の直接観測を行う。この目的のため、in vivo(動物個体)における可視化解析のための化学原理を精査し、生命科学研究に応用可能なスペックにみあう分子プローブ開発を次の二項目に関して行う。
(1)酵素活性をin vivoで検出する19F-MRIプローブの開発
新規原理に基づく加水分解酵素の19F-MRIプローブの開発を行う。これまでに、in vitroや細胞レベルの実験において、酵素活性によって、設計したプローブのMRIシグナルが変化することを示した。本研究課題では、このプローブを用いて生物個体内における酵素活性の可視化を行う。さらに、応用展開として、レポーター酵素の活性を捉えるMRIプローブの開発を行い、個体内の遺伝子発現を検出する。
(2)in vivoにおける蛋白質の機能性分子ラベル化技術の開発
特定の蛋白質を生きた状態で特異的に修飾する技術を開発する。プローブ分子のデザイン・合成より開始し、試験管レベルでのラベル化実験の後、in vivoでのラベル化技術の開発を行う。また、蛋白質のラベル化に伴い蛍光強度が変化するスイッチ機能をもつ新しい原理を開発し、その原理に基づいた分子設計・合成を行い、生物応用へ展開する。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (4件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Photocontrolled Compound Release System Using Caged Antimicrobial Peptide2010

    • 著者名/発表者名
      S.Mizukami, M.Hosoda, T.Satake, S.Okada, Y.Hori, T.Furuta, K.Kikuchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 132

      ページ: 9524-9525

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoactive Yellow Protein-Based Protein Labeling System with Turn-on Fluorescence Intensity2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hori, H.Ueno, S.Mizukami, K.Kikuchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 131

      ページ: 16610-16611

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Covalent Protein Labeling Based on Non-catalytic・-Lactamase and a Designed FRET Substrate2009

    • 著者名/発表者名
      S.Mizukami, S.Watanabe, Y.Hori, K.Kikuchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 131

      ページ: 5016-5017

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dual Functional Probe to Detect Protease Activity for Fluorescence Measurement and ^<19>F MRI2009

    • 著者名/発表者名
      S.Mizukami, R.Takikawa, F.Sugihara, M.Shirakawa, K.Kikuchi
    • 雑誌名

      Angew.Chem.Int.Ed. 48

      ページ: 3641-3643

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Paramagnetic Relaxation-based ^<19>F MRI Probe to Detect Protease Activity2008

    • 著者名/発表者名
      S.Mizukami, R.Takikawa, F.Sugihara, Y.Hori, H.Tochio, M.Walchli, M.Shirakawa, K.Kikuchi
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc. 130

      ページ: 794-795

    • 査読あり
  • [学会発表] Chemical Probes for in Vivo Molecular Imaging2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kikuchi
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2010-12-19
  • [学会発表] Design, Synthesis and Biological Application of in Vivo Imaging Probes with Tunable Chemical Switches2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kikuchi
    • 学会等名
      EMBL Conference Series-Chemical Biology 2010
    • 発表場所
      Heidelberg, Germany
    • 年月日
      2010-09-25
  • [学会発表] Design, Synthesis of MRI Probes for in Vivo Imaging2009

    • 著者名/発表者名
      K.Kikuchi
    • 学会等名
      2^<nd> Asian Conference on Coordination Chemistry
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 年月日
      2009-11-11
  • [学会発表] Development of Imaging Probes with Tunable Switches for Biological Applications2009

    • 著者名/発表者名
      K.Kikuchi
    • 学会等名
      The 238^<th> ACS National Meeting
    • 発表場所
      Washington DC, USA
    • 年月日
      2009-08-19
  • [備考] ホームページ

    • URL

      http://www-molpro.mls.eng.osaka-u.ac.jp/

  • [産業財産権] タンパク質を蛍光標識する方法2009

    • 発明者名
      菊地和也, 堀雄一郎, 上野秀樹
    • 権利者名
      大阪大学
    • 産業財産権番号
      PCT出願,PCT/JP2010/05402
    • 出願年月日
      2009-03-10

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公開日: 2012-02-13   更新日: 2016-04-21  

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