Development of organelle metabolome measurement technology

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本研究では、細胞内の代謝物局在情報を時期特異的に取得可能な「オルガネラメタボローム計測技術」を開発する。本年度は、「I. オルガネラメタボローム計測技術の開発」を中心に行った。「① 1細胞ピッキング技術の開発」では、制御ソフトウェアおよびアクチュエータ (5軸) の高性能化に取り組むことで100個の細胞を連続的に回収できる装置の改変に成功した。「② 細胞小器官の単離・精製技術の開発」では、核とミトコンドリアを迅速に単離・濃縮可能なマイクロ流路チップの作製に取り組んだ。流路のデザイン（流路幅、長さなど）を変更したマイクロ流路チップを2度試作することで、顕微鏡下で核およびミトコンドリアがある程度の精度で単離できていることを確認した。現在、取得した核およびミトコンドリア画分のプロテオーム解析を行い、マーカータンパク質を指標に単離・精製の精度を確認しているところである。「③ 新規の高感度・超網羅的メタボロ―ム測定技術の開発」では、世界最高の親水性代謝物の網羅性を有するメタボローム分析法「親水性相互作用/陰イオン交換クロマトグラフィータンデム質量分析法 (uified-HILIC/AEX/MS)」（今年度論文受理）の潜在特性を拡張し、親水性から疎水性の超網羅的な代謝物分析系へと発展できるかについて検討した。包括的脂質分析を達成するために、脂質の部分的な極性構造を利用し、従来のunified-HILIC/AEXの初期移動相の有機溶媒比率を高めることで，分析前半のHILICモードにおける分離・溶出が可能となった。これにより、unified-HILIC/AEX/MSは、ワンショットで低極性から高極性までの幅広い脂質・代謝物の分析を達成した。