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2010 年度 実績報告書

細胞内微小環境変化を検知するバイオハイブリッド型蛍光プローブの開発

研究課題

研究課題/領域番号 22790048
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

西尾 忠  慶應義塾大学, 薬学部, 助教 (80401892)

キーワード環境応答型蛍光ポリマー / 細胞内環境変化 / 細胞蛍光イメージング / バイオハイブリッド型蛍光プローブ / 温度応答性 / pH応答性
研究概要

細胞内の温度やpHをはじめとする環境変化やシグナル伝達物質の精密な動態解析が可能となれば,病気の発症予測や進行度の検証,薬物療法を行った際の効果確認に非常に有用である.本研究では,環境刺激に鋭敏かつ可逆的に応答する機能性ポリマーを基盤とするバイオハイブリッド型蛍光プローブの開発と細胞内環境変化のイメージングを目的としている.本年度は主に環境応答型蛍光ポリマーの設計及び合成研究を行った.温度応答性ポリマーであるボリ-N-イソプロピルアクリルアミドは下限臨界溶液温度(32℃)を境に低温域で親水性,高温域で疎水性を示す.これに親水性条件下で強い蛍光を発するフルオレセイン誘導体を0.1mol%導入し,温度応答性蛍光ポリマーを合成した.このポリマーは期待通り,下限臨界溶液温度(30.5℃)を境に低温域で強い蛍光を発し,高温域で急激な蛍光強度の減弱が確認された.またフルオレセインは酸解離定数を6.5に有し,より塩基性条件下で強い蛍光を発することが知られているが,合成ポリマーはこのpH応答性も有していた.これにより,温度,pHの両環境変化に応答する蛍光ポリマーを開発した,また,フルオレセインの代わりに,ダンシルクロリド誘導体を導入したポリマーは下限臨界溶液温度を境に,高温-強蛍光,低温-弱蛍光性を示した,次いでこの蛍光ポリマーを,膜融合脂質であるフォスファチジルエタノールアミン誘導体と連結し,バイオハイブリッド型蛍光プローブを作製した.このプローブは,元となる蛍光ポリマーの性質を維持していた.今後,開発したプローブを用いて細胞蛍光イメージングへ展開する予定である.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Reaction monitoring of tocopherols with active nitrogen oxides by ultra high-speed liquid chromatography.2011

    • 著者名/発表者名
      Nagata Yoshiko
    • 雑誌名

      J.Pharm.Biomed.Anal.

      巻: 55 ページ: 241-246

    • 査読あり
  • [学会発表] 生体分子可視化を目指した環境応答型蛍光プローブの開発2010

    • 著者名/発表者名
      嶋村美来
    • 学会等名
      第26回ライフサポート学会
    • 発表場所
      大阪府
    • 年月日
      2010-09-18
  • [学会発表] 細胞内環境イメージングを指向したバイオハイブリッド型蛍光プローブ2010

    • 著者名/発表者名
      西尾忠
    • 学会等名
      日本分析化学会第59年会
    • 発表場所
      宮城県
    • 年月日
      2010-09-15
  • [学会発表] 環境応答型ポリマーを用いる細胞イメージング研究2010

    • 著者名/発表者名
      西尾忠
    • 学会等名
      第23回バイオメディカル分析科学シンポジウム
    • 発表場所
      宮城県
    • 年月日
      2010-07-22
  • [学会発表] Novel Aqueous Chromatographic System for Quantification of Pharmaceutical Compounds using Temperature-Responsive Polymers as the Stationary Phase2010

    • 著者名/発表者名
      Tadashi Nishio
    • 学会等名
      35th International Symposium on High Performance Liquid Phase Separations and Related Techniques (HPLC2010
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2010-06-21

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公開日: 2012-07-19  

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