細胞内カリウ厶イオン蛍光イメージング試薬の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22550154
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 竹中 繁織 九州工業大学, 工学研究院, 教授 (60188208)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ナノバイオ / 分子認識 / 細胞・組織 / 生体分子 / 蛍光プローブ

研究概要

本研究では、オリゴヌクレオチドとペプチドとのコンジュゲートを合成し、これに蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)可能な二つの蛍光色素とビオチンの導入によってK+蛍光検出試薬PSO-5の開発に成功した。PSO-5を用いることによってアポトーシス誘導剤による細胞内からのK+流失の蛍光イメージングに成功した。この結果PSO-5がアポトーシスの初期段階におけるカスパーゼ活性化やアポトーシス性容積減少とK+濃度変化との関係を解析する有用なツールとして利用できることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Fluorescence imaging of potassium ions in living cells using a fluorescent probe based on a thrombin binding aptamer-peptide conjugate (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigeori Takenaka(他11名)
  • 雑誌名: Chemical Communication 巻: 48巻 ページ: 4740-4742
• [雑誌論文] Fluorescence Detection of Potassium Ion Using G-Quadruplex Structure (2011)
  • 著者名/発表者名: Shigeori Takenaka & Bernard Juskowiak
  • 雑誌名: Analytica lSciences、Anal. Sci. 巻: 27巻 ページ: 1167-1172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Emission lifetime study of fluorescenceprobes based on G-quadruplexoligonucleotides end-labeled with pyrenemoieties (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeori Takenaka(他4名)
  • 雑誌名: Spectroscopy 巻: 24巻 ページ: 325-331
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA Methylation Analysis with anIntercalator-peptide Conjugate (2010)
  • 著者名/発表者名: Shigeori Takenaka (他3名)
  • 雑誌名: PeptideSclence 2009 ページ: 111-112
  • 査読あり
• [学会発表] PSO as a fluorometric imaging reagent for an intracellular and extracellular potassiumion (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(他7名)
  • 学会等名: 6th International Symposium on Nanomedicine (ISNM2012)
  • 発表場所: Shimane Prefectural Convention Center(Kunibiki Messe,島根)
  • 年月日: 20121127-1201
• [学会発表] Fluorescence imaging of extracellular potassium ion using DNA‐peptide conjugate carrying two fluorescence dyes (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka (他7名)
  • 学会等名: The 39th International Symposium on Nucleic Acid Chemistry 第39回国際核酸化学シンポジウム
  • 発表場所: Toyoda Auditorium(名古屋)
  • 年月日: 20121115-17
• [学会発表] DNA-ペプチドコンジュゲートを利用したカリウムイオン選択的蛍光試薬の開発と細胞イメージングへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(依頼講演)
  • 学会等名: 2012年日本化学会西日本大会
  • 発表場所: 佐賀大学本庄キャンパス(佐賀)
  • 年月日: 20121110-11
• [学会発表] 細胞表面カリウムイオンセンシング試薬PSOのコレステロールリンカーの効果 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他5名)
  • 学会等名: 日本分析化学会第61年会
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス(金沢)
  • 年月日: 20120919-21
• [学会発表] 細胞カリウムイオンの蛍光イメージングを目指したG-リッチオリゴヌクレオチド-ペプチドコンジュゲートの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他7名)
  • 学会等名: 第6回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学(札幌)
  • 年月日: 20120906-08
• [学会発表] FLUOROMETRIC IMAGING OF INTERCELLULAR POTASSIUM ION USING A DNA-PEPTIDE CONJUGATE (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(他7名)
  • 学会等名: XX IRT-20th International Roundtable on Nucleosides
  • 発表場所: Nucleotides and Nucleic Acids Centre Mont-Royal (Montreal,Canada)
  • 年月日: 20120805-09
• [学会発表] Fluorescence imaging of biological potassium using peptide-oligonucloetide conjugate probe (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(他7名)
  • 学会等名: 第2回アジアケミカルバイオロジー会議
  • 発表場所: サザンビーチホテル&リゾート沖縄(沖縄)
  • 年月日: 20120704-06
• [学会発表] 細胞間カリウムイオンの蛍光イメージングを目指したDNA-ペプチドコンジュゲートプローブの開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他7名)
  • 学会等名: 第22回バイオ・高分子シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学先端科学技術研究センターAn棟3階大会議室(東京)ボスター賞に選ばれました
  • 年月日: 20120625-26
• [学会発表] ペプチドーオリゴヌクレオチドコンジュゲートによる細胞間カリウムイオンの蛍光イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他5名)
  • 学会等名: ナノ学会第10回大会
  • 発表場所: 大阪大学・大阪大学会館(大阪)
  • 年月日: 20120614-16
• [学会発表] 細胞膜外カリウムイオンイメージング試薬としてのコレステロールを有するGリッチオリゴヌクレオチドの性能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他3名)
  • 学会等名: 第72回分析化学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島)
  • 年月日: 20120519-20
• [学会発表] 生体内カリウムイオンイメージングプローブとしてのPSO-5の性能評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他4名)
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス(東京)
  • 年月日: 20120325-28
• [学会発表] 細胞内外カリウムイオンのペプチドーオリゴヌクレオチドコンジュゲートによる蛍光イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他7名)
  • 学会等名: 第49回化学関連支部合同九州大会
  • 発表場所: 北九州国際会議場(福岡)
  • 年月日: 2012-06-30
• [学会発表] Spectraloptimization of a DNA-peptide conjugateaimimg at potassium ion sensing reagent inan living cell (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(他3名)
  • 学会等名: 第48回ペプチド討論会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌)
  • 年月日: 20110927-29
• [学会発表] 細胞間カリウムイメージングのためのDNA-ペプチドコンジュゲート試薬の合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他3名)
  • 学会等名: 第5回バイオ関連化学シンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議揚「エポカルつくば」(つくば)
  • 年月日: 20110912-14
• [学会発表] Fluorescent imaging of potassium ion inthe cell using a thrombin binding aptamer(TBA) conjugated with a peptide carryingfluorescent dyes at its termini (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka (他4名)
  • 学会等名: Third InternationalMeeting on G-Quadruplex and G-assembly
  • 発表場所: the Grand Hotel Vesuvio (Sorrento, Italy)
  • 年月日: 20110628-0701
• [学会発表] カリウムイオンセンシング試薬としてのDNA一ペプチドコンジュゲートの構造最適化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他3名)
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 神奈川大学横浜キャンパス(横浜)
  • 年月日: 20110326-29
• [学会発表] ThrombinBinding Aptamer (TBA) Conjugated with aPeptide Carrying Fluorescent Dyes at ItsTermini as a Fluorescent Imaging Reagentof Potassium lon in the Cell (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(招待講演)
  • 学会等名: The 7th lnternational SymposumGioPhysio Sensor Technology
  • 発表場所: 釜山大学(韓国釜山)
  • 年月日: 2011-08-29
• [学会発表] Thrombinbinding aptamer-peptide conjugate forfluorescence imaging of potassium ion inliving cells (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Takenaka(他6名)
  • 学会等名: 環太平洋国際化学会議i(PACIFICHEM 2010)
  • 発表場所: ハワイコンベンションセンター、ワイキキ周辺ホテル(ホノルル、ハワイ)
  • 年月日: 20101215-20
• [学会発表] オリゴヌクレオチド-ペプチドコンジュゲートの構造変化を利用した細胞内カリウムイオンのイメージング (2010)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他4名)
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 北海道大学高等教育機能開発総合センター (北海道)
  • 年月日: 20100915-17
• [学会発表] 細胞内カリウムイオンイメージングの為のトロンビン結合アプタマー一ペプチドコンジュゲート (2010)
  • 著者名/発表者名: 竹中繁織(他5名)
  • 学会等名: 日本化学会第90春季年会
  • 発表場所: 近畿大学本部キャンパス(東大阪市)
  • 年月日: 20100326-29
• [備考]
  • URL: http://takenaka.che.kyutech.ac.jp