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生体シグナル可視化センシング

生物信号可视化传感

基本信息

批准号：
19021028
负责人：
菊地和也
金额：
$ 3.2万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

ポストゲノム時代において、生体内で作用する分子の機能を、生きているその場で解明することが重要な研究課題として挙げられている。本研究では、蛋白質修飾技術と時間分解蛍光プローブの二種類のアプローチにより生体シグナルの可視化に取り組んだ。まず、蛋白質修飾技術として、βラクタマーゼ変異体とβラクタム環構造をもつ化合物を利用した方法を開発した。本手法で用いるβラクタマーゼ変異体は、ペニシリンやアンピシリンと共有結合することが知られている。このため、これらの化合物と蛍光物質をつないだ誘導体をプローブとして、βラクタマーゼ変異体を特異的に蛍光ラベル化することができる。ラベル化反応の結果、細胞破砕液中もしくは細胞膜上で特異的にβラクタマーゼ変異体を蛍光標識することができた。また、プローブのデザインにより、標識に伴い蛍光強度が上昇する蛍光スイッチ型プローブの開発にも成功した。次に、希土類金属錯体を利用して酵素活性を検出することのできる時間分解蛍光プローブを創製した。希土類金属の蛍光寿命は通常の有機蛍光分子に比べ長く、時間分解することによりノイズの少ないシグナルを得ることができる。本研究では、アンテナ分子を設計することにより、酵素反応により希土類蛍光を上昇させることに成功した。時間分解測定により極めてS/N比の高いスペクトルが得られ、共雑蛍光分子存在下においても明確に酵素活性を検出することができることがわかった。以上の結果から、蛋白質や酵素の活性をイメージングすることのできる方法を確立したといえる。

This is an important research topic for understanding the molecular functions and biological functions of the human body. In this study, two kinds of protein modification techniques and temporal decomposition of protein were studied. The development of new methods for the utilization of protein modification techniques and β-ring structures This method uses the β-ray to detect different types of particles, and the β-ray to detect different types of particles. This is the first time that a chemical compound has been used as an inducer. The results of cell lysis are as follows: specific β-rays on the cell membrane The light intensity of the lamp was increased, and the development of the lamp was successful. The next step is to use enzyme activity to decompose the protein. The luminescence lifetime of rare earth metals is longer than that of ordinary organic luminescence molecules, and the time of decomposition is shorter than that of organic luminescence molecules. This study was successful in the design of molecular enzymes and the rise of molecular enzymes. Time decomposition determination of S/N ratio in the presence of common light molecules to determine the activity of enzymes As a result, the activity of protein and enzyme was determined.

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Selective photoinactivation of protein function through environment-sensitive switching of singlet oxygen generation by photosensitizer

DOI：
10.1073/pnas.0611717105
发表时间：
2008-01
期刊：
Proceedings of the National Academy of Sciences
影响因子：
0
作者：
T. Yogo;Y. Urano;A. Mizushima;Hisato Sunahara;Takanari Inoue;K. Hirose;M. Iino;K. Kikuchi;
通讯作者：
T. Yogo;Y. Urano;A. Mizushima;Hisato Sunahara;Takanari Inoue;K. Hirose;M. Iino;K. Kikuchi;

Dual Functional Probe to Detect Protease Activity for Fluorescence Measurement and ^<19>F MRI

用于检测荧光测量和 ^<19>F MRI 的蛋白酶活性的双功能探针