大根等スライスディスクを用いた新しい浸透圧実験法の確立と教材化

萝卜片渗透压实验新方法的建立及教材开发

基本信息

批准号：
18K02566
负责人：
藤井豊
金额：
$ 2.83万
依托单位：
University of Fukui
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

これまで、普段の生活に無くてはならない食品である野菜（大根など）あるいは動物（ニホンアマガエル）など身近な植物や動物を活用して、例えば大根を使った授業ではスライサー、型抜き、重量計、ストップウオッチ、震盪装置（あれば便利）、紙コップ、紙タオル、水、塩、砂糖など通常の理科室にある簡単な実験器具や試薬があれば簡単に浸透現象を定性的に観察し、またファントホッフの浸透圧を定量的に解析することが可能な理科教材を開発してきた。浸透は、非常に難しい概念で学習する困難さがあるが、直感的に体得できる教材としてその普及が期待されている。また、理科教材のみならず、学術的にも医学的にも広く応用できるシステムとしても大きな期待が寄せられている。高血圧症などの治療を目的に利尿剤の開発を目指したアクアポリン阻害剤のスクリーニングとしての活用にも取り組んできた。しかし、安価で多数の均一な大根スライスを用意調整できるとしても、天然物由来の阻害剤試料の液体クロマトグラフィー分画試料それぞれに対し浸透圧調整を実施しかつ多数の大根スライスの経時変化を計測する必要があるなど膨大な労力を強いられるこれまでのスクリーニング方法は、実用性に難点がある。この現況を打破するために、新たな発想の転換に迫られていると言える。そこで、水の浸透を支配するアクアポリンの双方向性の水の浸透メカニズムの本質に迫りつつ、阻害剤によるアクアポリンの偏向性の阻害による新たな阻害効果の評価方法を検証したい。

到目前为止，我们已经使用了熟悉的植物和动物，例如蔬菜（例如萝卜）和动物（日本树蛙），它们是我们日常生活中不可缺少的食物，秒表，震荡器。（方便有）、纸杯、纸巾、水、盐、糖以及其他普通科学实验室中常见的简单实验室设备和试剂，可以轻松定性观察渗透现象，我们开发了可以进行定量分析的科学教材。。渗透是一个非常难的概念，很难学，但它有望作为可以直观学习的教材而流行起来。此外，作为一个不仅可以应用于科学教材，而且可以应用于广泛的学术和医学领域的系统，人们寄予厚望。我们还一直致力于将其用作水通道蛋白抑制剂的筛选，目的是开发用于治疗高血压和其他疾病的利尿剂。然而，即使可以以低成本制备和调整大量均匀的萝卜片，也需要调整天然产物衍生抑制剂样品的每个液相色谱分级样品的渗透压并测量渗透压随时间的变化。传统的筛选方法需要花费大量的精力，在实用性方面存在缺陷。为了克服这种现状，可以说我们正在被迫改变我们的思维方式。因此，我们希望研究水通道蛋白控制水渗透的双向水渗透机制的本质，并研究一种评估使用抑制剂抑制水通道蛋白极化的抑制效果的新方法。