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化学分子システムとしての生命現象解明に向けた生体内分子解析基盤の確立

建立体内分子分析平台，以化学分子系统阐明生物现象

基本信息

批准号：
22685018
负责人：
山東信介
金额：
$ 12.23万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22685018/
关键词：
分子イメージング核磁気共鳴ケミカルプローブ蛍光

项目摘要

本研究では、生体内における化合物の挙動を明らかにできるケミカルプローブの開発を目標とし、「原子配列組み換え」と「核磁気多重共鳴技術」に基づくアプローチに挑戦した。具体的には、生体内代謝や生体内活性種との反応によって特定の原子配列が構築された場合にのみ、核磁気共鳴シグナルを発するシグナルOFF-ON型ケミカルプローブに関するコンセプトの実証、及び、プローブ開発を実施した。特に、生体活性化学種の中でも免疫や炎症への関与が示唆されている重要な活性酸素種である次亜塩素酸(HOCl)を標的としたプローブ開発を進めた。まず、通常は特定の原子配列が存在せずシグナルOFFであるが、次亜塩素酸による酸化反応で分子構造が変化し、特定パルスシークエンス下で核磁気共鳴シグナルを発生する還元クマリン型分子プローブを設計、合成した。実際、次亜塩素酸と反応させたところ、反応率に問題は残るものの、このプローブが設計通り次亜塩素酸と反応し、核磁気共鳴プロトンシグナルを与えることを確認された。開発したプローブは次亜塩素酸との反応により核磁気共鳴シグナルを与えるだけでなく、蛍光を発することも確認され、このプローブが蛍光-核磁気共鳴Dualモーダルプローブとして機能することを見いだした。また、蛍光をモダリティーとして解析の結果、様々な活性種の中でも次亜塩素酸に対し、高選択的に蛍光シグナルを発することが確認された。実際、組織抽出液中などの夾雑系でも次亜塩素酸添加に依存して蛍光、及び、核磁気共鳴シグナルを検出できた。新しいコンセプトに基づくケミカルプローブの実証、開発に成功したといえる。

This study aims to explore the molecular mechanism of compounds in vivo, including atomic alignment and nuclear magnetic resonance. In particular, in vivo metabolism and in vivo active species reaction, specific atom alignment construction, nuclear magnetic resonance (NMR) system development, OFF-ON type, off-off type, off-type, off-type, off- In particular, bioactive chemical species are involved in the development of immune and inflammatory processes. In general, there is a specific atomic arrangement, such as the acid reaction, the molecular structure is changed, the specific atomic arrangement, the nuclear magnetic resonance reaction is generated, and the molecular structure is designed and synthesized. In fact, the reaction rate of the secondary acid is higher than that of the secondary acid, and the reaction rate is higher than that of the secondary acid. Open the door to the second floor of the building, open the door to the second floor, open the door to the third floor, open the door to the second floor, open the door to the third floor, open the door to the fourth floor, open the door to the third floor, open the door to the fourth floor, open the door to the door to the fourth floor. The results of the analysis and identification of the active species were compared with those of the highly selective species. In fact, the presence of trace elements in tissue extracts is dependent on the addition of trace elements by fluorescence, and nuclear magnetic resonance. The new technology is based on the development of new technologies.