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2015 年度 実績報告書

細胞内イメージングに向けた超高感度核酸プローブの開発

公募研究

研究領域ナノメディシン分子科学
研究課題/領域番号 26107708
研究機関名古屋大学

研究代表者

樫田 啓  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30452189)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワードDNA / RNA / 蛍光イメージング / Cy3 / アゾ系色素
研究実績の概要

近年、生体内において様々な機能を持つRNAが発見され非常に注目されている。我々はこれまでにRNAを高感度に検出可能な新たな核酸プローブであるインステムモレキュラービーコン(ISMB)の開発に成功している。本研究では更に高感度なプローブを開発することによって細胞内におけるRNAの蛍光イメージングを目指している。
昨年度までの成果により、Cy3を複数導入したインステムモレキュラービーコンの開発に成功した。今年度はこれまでの設計とは異なりステム構造不要な新たなリニアープローブの開発を目指した。具体的にはCy3と消光色素であるアゾ系色素との自発的会合を利用することによって、プローブ単独ではCy3の発光が消光することを期待した。それに対し、標的RNA存在下では色素ペアが解離することによってCy3の発光が観察されると期待される。実際にリニアープローブを合成し機能評価を行ったところ、プローブ単独ではCy3と消光色素が会合することによって蛍光が強く消光した。それに対し、標的RNAを添加したところCy3の強い発光が観察された。その結果、ターゲットの添加に伴う発光強度比は180倍となることが明らかとなった。
また、このプローブの細胞内における機能評価を行った。28S rRNAをターゲットとしたプローブを合成し、固定化細胞に添加して共焦点レーザー顕微鏡で観察を行ったところ、細胞質及び核小体から強い発光が観察された。このことは開発したプローブが洗浄操作不要なFISH(Fluorescence in situ hybridization)プローブとして機能することを示している。以上のように、従来の設計とは全く異なる新たなRNA検出プローブの開発に成功した。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Faint electric treatment-induced rapid and efficient delivery of extraneous hydrophilic molecules into the cytoplasm2016

    • 著者名/発表者名
      M. Hasan, A. Nishimoto, T. Ohgita, S. Hama, H. Kashida, H. Asanuma, K. Kogure
    • 雑誌名

      Journal of Controlled Release

      巻: 228 ページ: 20-25

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2016.02.048

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A stem-less probe using spontaneous pairing between Cy3 and quencher for RNA detection2016

    • 著者名/発表者名
      H. Kashida, K. Morimoto, H. Asanuma
    • 雑誌名

      Science and Technology of Adnvaced Materials

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Cy3導入リニアプローブによる高感度RNA 検出2015

    • 著者名/発表者名
      森本一弘、樫田 啓、神谷由紀子、浅沼浩之
    • 学会等名
      第9回バイオ関連化学シンポジウム
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2015-09-10 – 2015-09-12
  • [学会発表] 細胞内RNA検出を目指したCy3導入プローブの開発2015

    • 著者名/発表者名
      森本一弘、神谷由紀子、樫田 啓、浅沼浩之
    • 学会等名
      第153回東海高分子研究会講演会(夏期合宿)
    • 発表場所
      サンパーク犬山
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-05

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公開日: 2017-01-06  

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