１細胞検出能を有する多色多機能蛍光プローブ群による高精度がん検出の実現

利用具有单细胞检测能力的多色多功能荧光探针实现高精度癌症检测

基本信息

批准号：
22H02193
负责人：
神谷真子
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02193/
关键词：
蛍光プローブがん酵素活性

项目摘要

研究代表者らのこれまでの検討で、１細胞検出能を有する蛍光プローブを開発するためには、酵素反応後に生成する活性中間体がアザキノンメチドよりもキノンメチドの方が適切という分子設計指針が得られており、さらに本知見に基づき、gamma-glutamyltranspeptidase (GGT)との反応後にキノンメチド活性中間体が生成する蛍光プローブを設計・開発した。そこで本年度においては、本プローブを用いたさらなる応用と評価を行った。まず、GGT高発現細胞とGGT低発現細胞の共培養系に適用し、GGT高発現細胞の特異的染色が可能か検討したところ、GGT高発現細胞における蛍光強度が高く、これらの染め分けが可能であることが明らかとなった。一方で、２種類の細胞がごく近傍に存在するときは多少の漏れこみが観察されることがあった。また、本プローブが生きた組織におけるGGT活性を蛍光検出可能か検討するべく、一部の領域にGGTを発現するショウジョウバエ組織に適用し蛍光イメージングを行ったところ、GGTを高発現する細胞領域を検出できることを確認した。一方で、培養細胞を用いたときと同様、非標的細胞領域への多少の漏れこみが観察されるケースもあり、これは細胞内酵素を標的とした蛍光プローブでは観察されなかったことから、細胞膜上の酵素を標的とした場合に特徴的で、加水分解生成物が細胞外で拡散するためと考察された。本成果について、現在投稿論文準備中である。また、これまでに開発したプローブとは異なる波長域で機能する新たな蛍光プローブの開発を目指し、色素母核を変更したパイロットプローブの合成にも取り組んだ。

研究人员先前的研究获得了一项分子设计指南，该指南为了开发具有一个细胞检测能力的荧光探针，奎因酮甲基更适合于酶促反应后产生的活性中间体，而不是偶氮酮。基于这一发现，我们还设计并开发了一种荧光探针，在该探针中，在与γ-谷氨酰基肽酶（GGT）反应后，产生了醌甲基活性中间体。因此，今年，使用此探针进行了进一步的申请和评估。首先，当我们将其应用于高表达GGT和低表达GGT细胞的共培养系统时，我们研究了是否可能对高表达高表达GGT细胞的特定染色，并且发现高表达GGT细胞中的荧光强度很高，并且这些染色可能是可能的。另一方面，当两种类型的细胞非常接近时，可能会观察到一些泄漏。此外，为了确定该探针是否可以检测到活组织荧光中的GGT活性，我们将其应用于在某些地区表达GGT并进行荧光成像的果蝇组织，并确认可以检测到具有高表达GGT的细胞区域。另一方面，与培养细胞一样，观察到一些泄漏到非目标细胞区域中，并且没有针对细胞内酶的荧光探针观察到这一点，并且当靶向细胞膜上的酶时，这是特征性的，并且水解产物会弥漫出细胞外细胞外细胞外散射。结果目前正在准备提交文件。此外，我们旨在开发与迄今为止开发的波长在不同波长范围内发挥作用的新荧光探针，并致力于染料核改变的试验探针的合成。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

がん細胞の蛍光イメージング技術

癌细胞荧光成像技术

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Activatable型蛍光プローブの精密設計による迅速がん検出

通过精确设计可激活荧光探针快速检测癌症

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamazaki Moe;Ikeda Keisuke;Kameda Tomoshi;Nakao Hiroyuki;Nakano Minoru;神谷真子
通讯作者：
神谷真子

化学プローブの精密設計によるバイオイメージング

通过化学探针的精确设计进行生物成像

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shimizu Chinatsu;Ikeda Keisuke;Nakao Hiroyuki;Nakano Minoru;神谷真子
通讯作者：
神谷真子

細胞内Click 反応によるLAT1 発現がんの蛍光イメージング

使用细胞内点击反应对表达 LAT1 的癌症进行荧光成像

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
伊藤廉;神谷真子;浦野泰照
通讯作者：
浦野泰照

Measuring the pH of Acidic Vesicles in Live Cells with an Optimized Fluorescence Lifetime Imaging Probe

DOI：
10.1021/acs.analchem.2c01840
发表时间：
2022-08-01
期刊：
ANALYTICAL CHEMISTRY
影响因子：
7.4
作者：
Koda，Kinuko;Keller，Sascha;Urano，Yasuteru
通讯作者：
Urano，Yasuteru

DOI：
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DOI：
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通讯作者：
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