2017 Fiscal Year Annual Research Report
医療検体の高品位常温乾燥保存を目指した保存操作の設計と検体劣化の予測
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17H03182
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
白樫 了 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (80292754)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 乾燥保存 / 拡散係数 / 赤外分光 / 誘電分光 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌等の疾患の早期発見や個別化医療の実現には，臨床検査で血液等の検体中の遺伝子情報の解読やバイオマーカーであるタンパク質(酵素)の活性の定量測定が不可欠である．しかしながら，これらの生体分子は，体外に摘出すると極めて速やかに劣化が進む上に，凍結保存では劣化の抑制が不完全で手間もかかることから，臨床検査の医療現場では臨床検体の「質」の維持が重大な問題となっている．本研究では，臨床検体中に存在する生体分子の活性を維持した常温乾燥保存の保存機序を明らかにし，保存プロセスの設計の指針を確立することを目的としている．初年度は，研究目的に記載した，
1) 保護物質水溶液の物性測定(ガラス転移曲線(DSC)，水溶液中の水分子のβ緩和時間(水分子の回転緩和時間)(誘電分光)，拡散係数(乾燥による水質量分率の一次元非定常拡散測定))．
を計画しており，2018年5月(繰越終了月)までに，以下の研究実績を得て，一部を学会で発表した．
１）赤外分光顕微鏡を用いて，保護物質であるトレハロースの広範囲の(過飽和)高濃度水溶液中の水の拡散係数を測定した．また，これらの過飽和高濃度水溶液中の水の水素結合水比を計測した．拡散係数の測定にあたっては，広範囲の濃度について一度の実験で測定・解析する手法を開発した．
２）保護物質であるトレハロースおよびPLL(ポリ-L-リジン）水溶液の誘電分光により，種々の濃度について水溶液中の緩和時間と緩和強度を測定した．
３）質量濃度を変えたトレハロースおよびPLLについて，ガラス転移曲線を示差走査熱量測定にて測定した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
初年度は，測定に使う試料を測定系にあわせる方法の調整に手間取り，翌年度5月まで繰越をおこなったが，2018年度5月の時点で初年度の計画をほぼ完了するにいたった．
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の研究計画の通りに遂行する予定であるが，市販のタンパク質は，検体とはことなり，安定剤が含有されている場合が多いので，検体モデルの試料を慎重に選択する必要があると考えられる．
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