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2022年度に引き続き、フォトクロミック分子であるフリルフルギミドと蛍光色素であるBODIPYを用いた光スイッチング蛍光プローブの開発に取り組んだ。この分子は、任意のタンパク質に結合すると蛍光強度が増大する発蛍光性を示し、結合後に光照射によりその蛍光強度を可逆的にコントロールすることが可能である。この分子を細胞内に導入することで、目的の箇所(細胞膜、細胞質、ミトコンドリアなど)を選択的に蛍光標識して、光照射による可逆的な蛍光スイッチングを達成した。尚、本研究成果は学術論文としてまとめ、”No-Wash Fluorogenic Labeling of Proteins for Reversible Photoswitching in Live Cells.”の題目でChemical Science誌に投稿し受理された。
研究期間全体を通して、フルギミドを利用した光スイッチング蛍光分子の開発を実施した。本研究の大きな成果として2つ述べる。1つは、光スイッチング蛍光分子を任意の生体分子に修飾した場合、疎水性が大きい光スイッチング蛍光分子間の凝集が抑制されるため、光安定性が大幅に向上することである。ここでいう生体分子とは抗体やタグタンパク質を含めたタンパク質を指す。2つ目は発蛍光性を付与した光スイッチング蛍光プローブを初めて開発したことである。これにより、非特異的な蛍光を抑制し、細胞内の目的箇所を可視化することに成功した。本研究成果は、生細胞の超解像蛍光イメージングを指向した蛍光プローブ開発に大きく貢献するものである。
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