光誘起による核スピン偏極を利用した１９ＦーＭＲ核酸類イメージング法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24655149
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体関連化学
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 藤本 健造 北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 教授 (90293894)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: フッ素 / イメージング

研究概要

近年、細胞内イメージング技術の進歩によって、様々な疾病の病理に関わる金属イオンや酵素活性の可視化が現実のものとなっている。しかしながら、現在最も普及している蛍光イメージング法では光の組織透過性の低さから、生体深部の可視化は困難であるという問題が指摘されている。一方で１９フッ素を各種とするMRイメージングは、シグナルの生体透過性が高く、低バックグラウンドであるという特長を持つことから注目を集めているが感度が低いという問題があった。そこで本研究では核酸類のイメージングにおいて、１９フッ素を各種とするMRイメージングの感度を光化学的に向上させるためのプローブ設計と反応開発に取り組んだ。

研究成果

• [雑誌論文] Details of the ultra-fast DNA photocrosslinking reaction of 3-cyanovinylcarbazole nucleoside; Cis-trans isomeric effect and the application for SNP based genotyping (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto, Asuka Yamada, Yoshinaga Yoshimura, Tadashi Tsukaguchi and Takashi Sakamoto
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 135巻 ページ: 16161–16167
  • DOI: 10.1021/ja406965f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Geometric Effect on the Photocrosslinking Reaction between 3-Cyanovinylcarbazole Nucleoside and Pyrimidine Base in DNA/RNA Heteroduplex (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto, Satomi Kishi and Takashi Sakamoto
  • 雑誌名: Photochemistry and Photobiology 巻: 89巻 ページ: 1095-1099
  • DOI: 10.1111/php.12118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quick and Reversible Photocrosslinking Reaction of 3-Cyanovinylcarbazole Nucleoside in DNA Triplex (2013)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto, Hiroki Yoshinaga, Yasumasa Yoshio and Takashi Sakamoto
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: 11巻 ページ: 5065-5068
  • DOI: 10.1039/C3OB40915E
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quick Regulation of mRNA Functions by a Few Seconds of Photoirradiation (2012)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Shigeno, Takashi Sakamoto, Yoshinaga Yoshimura and Kenzo Fujimoto
  • 雑誌名: Organic & Biomolecular Chemistry 巻: 10巻 ページ: 7820-7825
  • DOI: 10.1039/C2OB25883H
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific and reversible photochemical labeling of plasmid DNA using photoresponsive oligonucleotides containing 3-cyanovinylcarbazole (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto, Kaoru Hiratsuka-Konishi, Takashi Sakamoto, Tomoko Ohtake, Ken-ichi Shinohara and Yoshinaga Yoshimura
  • 雑誌名: Molecular BioSystems 巻: 8巻 ページ: 491-494
  • DOI: 10.1039/C2MB05422A
  • 査読あり
• [雑誌論文] 5-Methylcytosine Selective Photoligation Using Photoresponsive Oligonucleotides Containing Various 5-Vinyl-2'-deoxyuridines Having an Aromatic Group (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Sakamoto, Takehiro Ami, and Kenzo Fujimoto
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 41巻 ページ: 47-49
  • DOI: 10.1246/cl.2012.47
  • 査読あり
• [学会発表] Details of the ultra-fast DNA photocrosslinking reaction of 3-cyanovinylcarbazole nucleoside (2013)
  • 著者名/発表者名: Takashi Sakamoto, Asuka Yamada, Yoshinaga Yoshimura, Kenzo Fujimoto
  • 学会等名: Internal Symposium of Nucleic Acids Chemistry 2013
  • 発表場所: Kanagawa Univ. (神奈川県)
  • 年月日: 20131112-15
• [学会発表] Development of cyanovinylcarbazole mediated photocrosslinking reaction toward for regulation of RNA (2013)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Shigeno ,Takashi Sakamoto, Kenzo Fujimoto
  • 学会等名: 40th Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society
  • 発表場所: Hawaii, USA
  • 年月日: 20130721-25
• [学会発表] 超高速光DNA・RNA操作法の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤本健造
  • 学会等名: バイオアカデミックフォーラム2013
  • 発表場所: 東京ビッグサイト(東京)
  • 年月日: 20130507-09
• [学会発表] Development of Photochemical DNA and RNA Manipulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto
  • 学会等名: International Symposium on SYNTHESIZING LIFE AND BIOLOGICAL SYSTEMS
  • 発表場所: SENRI LifeScieence Center(大阪)
  • 年月日: 20121026-28
• [学会発表] Development about Photochemical RNA Manipulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kenzo Fujimoto
  • 学会等名: 14th RNA Meeting
  • 発表場所: Tohoku Univ.(宮城県)
  • 年月日: 20120718-20
• [学会発表] Template directed DNA photochemical ligation toward for construction of DNA architecure (2012)
  • 著者名/発表者名: Shigetaka Nakamura, Kenzo Fujimoto
  • 学会等名: 13th Tetrahedron Symposium
  • 発表場所: Amsterdam, Nederland
  • 年月日: 20120623-26
• [産業財産権] 光架橋形成抑制方法、及び自己架橋体形成抑制型光応答性核酸 (2013)
  • 発明者名: 藤本健造 中村重孝
  • 権利者名: 北陸先端科学技術大学院大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願2013-225799
  • 出願年月日: 2013-10-30
• [産業財産権] 鎖交換された二重鎖オリゴヌクレオチドの製造方法 (2013)
  • 発明者名: 藤本健造、中村重孝、橋本浩寿、 小林聡
  • 権利者名: 北陸先端科学技術大学院大学、電気通信大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願2013-133163
  • 出願年月日: 2013-06-25
• [産業財産権] 光クロスリンク能を有する光応答性ヌクレオチドアナログ (2013)
  • 発明者名: 藤本健造、坂本隆、田中佑弥
  • 権利者名: 北陸先端科学技術大学院大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許願2013-70381
  • 出願年月日: 2013-03-28
• [産業財産権] 光クロスリンク能を有する光応答性人工ヌクレオチド (2013)
  • 発明者名: 藤本健造、吉村嘉永
  • 権利者名: 北陸先端科学技術大学院大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 特許第8,481,714号(米国)
  • 取得年月日: 2013-05-09
  • 外国