極微弱ＬＥＤの全光子束測定技術の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23615013
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 安全環境計測法
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 丹羽 一樹 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測標準研究部門, 主任研究員 (30443211)
• 研究分担者: 加藤 太一郎 兵庫県立大学, 大学院工学研究科 (60423901)
• 連携研究者: 中谷 崇典 浜松ホトニクス株式会社, 電子管事業部 (60600690)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 光放射測定 / 分光計測 / LED / 積分球 / 全放射束 / 生物発光 / 量子収率 / 微弱光

研究概要

ホタルなどの生物発光反応を応用して遺伝子の働きを可視化する技術が多方面で応用され、実験キットや発光測定装置が広く普及している。本研究では、発光量を光子数で測定するための絶対測定技術と計測標準の開発を行った。全空間に放出される全光子数測定が可能な積分球式分光測定装置の光子数応答度とその不確かさを精密に評価し、市販の発光測定装置の感度や、校正用光源の光子数測定を行った。更に生物発光反応の量子収率など、発光効率に関わる特性を解析した。

研究成果

• [雑誌論文] Interconversion of ketoprofen recognition in firefly luciferase-catalyzed enantioselective thioesterification reaction using from Pylocoeria miyako (PmL) and Hotaria parvura (HpL) just by mutating two amino acid residues (2013)
  • 著者名/発表者名: D. Kato, Y. Hiraishi, M. Maenaka, K. Yokoyama, K. Niwa, et al
  • 雑誌名: Journal of Biotechnology 巻: 168(3) ページ: 277-283
  • DOI: 10.1016/j.biotec.2013.04.024
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cloning and characterization of luciferase from Fijian luminous click beetle (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Mitani, R. Futahashi, K. Niwa, N. Ohba, Y. Ohmiya
  • 雑誌名: Photochemistry and Photobiology 巻: 89(5) ページ: 1163-1169
  • DOI: 10.1111/php.12097
  • 査読あり
• [雑誌論文] In Vivo Imaging Demonstrates ATP Release from Murine Keratinocytes and Its Involvement in Cutaneous Inflammation after Tape Stripping (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Takahashi, Y. Kimura, K. Niwa, et al.
  • 雑誌名: Journal of Investigative Dermatology 巻: 133(10) ページ: 2407-2415
  • DOI: 10.1038/jjd.2013.163
  • 査読あり
• [雑誌論文] Confirmation of color determination factors for Ser286 derivatives of firefly luciferase from Luciola cruciata (LUC-G) (2013)
  • 著者名/発表者名: D. Kato, T. Kubo, M. Maenaka, K. Niwa, et al.
  • 雑誌名: Journal of Molecular Catalysis B:Enzymatic 巻: 87 ページ: 18-23
  • DOI: 10.1016/j.molcatb.2012.10.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] ホタルの生物発光反応に関する未解明課題への挑戦 (2012)
  • 著者名/発表者名: 丹羽一樹
  • 雑誌名: 日本MRSニュース 巻: 24(3) ページ: 6-8
• [学会発表] Firefly luciferase bioluminescence activity profile based on quantum yield and kinetics (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Niwa, Y. Ichino, D. Kato, et al.
  • 学会等名: Biotrance2013
  • 発表場所: Manchester
  • 年月日: 20130722-24
• [学会発表] Active site environmental effects on the catalytic activities of firefly luciferase (2013)
  • 著者名/発表者名: D. Kato, M. Maenaka, K. Takaya, K. Niwa, et al.
  • 学会等名: Biotrance2013
  • 発表場所: Manchester
  • 年月日: 20130722-24
• [学会発表] Quantum yield and kinetics of bioluminescence reaction using various beetle luciferases (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Niwa, Y. Ichino, Y. Nakajima, D. Kato, et al.
  • 学会等名: ISBC2012
  • 発表場所: Guelph/Canada
  • 年月日: 20120529-0602
• [学会発表] Color tuning of firefly luciferase bioluminescence by hydroxy bonding network customization around the active site (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Maenaka, D. Kato, T. Kubo, K. Niwa, et al.
  • 学会等名: ISBC2012
  • 発表場所: Guelph/Canada
  • 年月日: 20120529-0602
• [学会発表] Measurement of Angular Nonuniformity of an Integrating Sphere for Total Radiant Spectral Radiant Flux Measurement (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Niwa, et al
  • 学会等名: CIE2012
  • 発表場所: 杭州
  • 年月日: 2012-09-20
• [図書] バイオテクノロジー領域のISO/TC新設の動き、幹細胞技術の標準化―再生医療への期待(ISBN978-4-542-3019-7) (2012)
  • 著者名/発表者名: 丹羽一樹, 湯元昇
  • 出版者: 日本規格協会