| 研究課題/領域番号 |
24310162
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
難波 康祐 北海道大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (50414123)
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| 研究分担者 |
村田 佳子 公益財団法人サントリー生命化学財団, 植物科学研究部, 主席研究員 (60256047)
小田 真隆 徳島文理大学, 薬学部, 講師 (00412403)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 1,3a,6a-トリアザペンタレン / シデロフォア / 鉄イオン取り込み / 蛍光プローブ / 微生物検出 / ビブリオフェリン |
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| 研究概要 |
蛍光シデロフォアを利用した微生物の検出・同定法の可能性を明らかにする目的で、平成24年度では以下の成果を得た。1)独自に開発したコンパクト蛍光発色団1,3a,6a-トリアザペンタレンの置換基効果を明らかにするため、種々の置換基を有するトリアザペンタレンのone-pot合成法を確立した。これにより、トリアザペンタレンは5位で蛍光強度を、2位で蛍光波長を制御できる画期的な蛍光発色団であることを明らかにし、蛍光プローブの分子設計に合理的な指針を得る事ができた。その指針を基に、黄色からオレンジ色の長波長領域での発光を示すコンパクト蛍光分子の合成にも成功した。黄色発光性蛍光分子のNHS体は蛍光標識基として市販されることが決定し、生命科学領域の研究者に有用な蛍光標識基を広く提供することが可能となった。2)トリアザペンタレン合成の検討において、1位置換1,2,3-トリアゾールの2位置換1,2,3-トリアゾールへのone-pot変換法を開発した。本法により、従来入手が困難とされた2位置換体が容易に得られるようになった。3)種々の誘導体を用いて、トリアザペンタレンの蛍光が細胞内においても有効に観測されることを確認した。これにより、細菌検出のプローブとして1,3a,6a-トリアザペンタレンの適用が実現可能であることが明らかとなった。4)腸炎ビブリオのシデロフォアであるビブリオフェリンの不斉合成に成功した。本合成法を基に、平成25年度の目標であるトリアザペンタレン導入型ビブリオフェリンの合成を年度中に達成する。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成24年度の到達目標は、約550nmが最大であった1,3a,6a-トリアザペンタレン類の蛍光波長領域を赤色領域まで拡張し、それらを蛍光標識試薬として提供することで、生命科学領域に貢献することであった。本年度では、トリアザペンタレンへの種々の置換基の導入により、目標としていたオレンジ蛍光色までをカバーする蛍光分子の作成に成功し、またそれらを蛍光標識試薬として市販することで、様々な分野の研究者に広く提供することが可能となった。
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| 今後の研究の推進方策 |
現段階までは当初の研究計画通り進行している。平成25、26年度も引き続き計画通りに研究を遂行する予定である。具体的には、平成25年度ではトリアザペンタレン導入型ビブリオフェリン、エンテロバクチン、ムギネ酸の化学合成と細胞内取取り込みによる蛍光色変化の観察を行う。平成26年度では、ビブリオフェリン蛍光プローブを用いて、腸炎ビブリオ細菌の検出が可能か検証する。またエンテロバクチン蛍光プローブを用いて鉄イオンセンサーの利用についても検討する。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
研究を進めていく上で必要に応じて研究費を執行したため24年度の研究費に未使用額が生じたが、前年度の研究費を含め、蛍光色変化の観察について遂行する。
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