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。

主要研究者之前的研究表明，为了开发能够检测单细胞的荧光探针，已获得分子设计指南，醌甲基化物比氮杂醌甲基化物更适合作为酶反应后产生的活性中间体。基于这些知识，我们设计并开发了一种荧光探针，该探针与γ-谷氨酰转肽酶（GGT）反应后生成醌甲基化物活性中间体。因此，今年我们利用该探针进行了进一步的应用和评估。首先，我们将其应用于GGT高表达细胞和GGT低表达细胞的共培养系统中，以检验是否可以对GGT高表达细胞进行特异性染色。我们发现GGT高表达细胞中的荧光强度表达细胞很高，并且可以对这些细胞进行单独染色。另一方面，当两种类型的细胞非常接近时，有时会观察到一些泄漏。此外，为了检验该探针是否可以荧光检测活体组织中的GGT活性，我们对部分区域表达GGT的果蝇组织进行了荧光成像，并检测了高表达GGT的细胞区域，证实可以做到。另一方面，与使用培养细胞的情况一样，在某些情况下观察到一些渗漏到非靶细胞区域，而这在针对细胞内酶的荧光探针中没有观察到；这是当上述酶为靶标时的特征，认为这是因为水解产物扩散到细胞外。我们目前正在准备一份关于这一结果的论文以供提交。此外，为了开发一种在不同于以前开发的探针的波长范围内起作用的新型荧光探针，我们还致力于合成具有改性颜料基质的中试探针。

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：
{{ item.doi }}
发表时间：
{{ item.publish_year }}
期刊：
{{ item.journal_name }}
影响因子：
{{ item.factor }}
作者：
{{ item.authors }}
通讯作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

作者：
{{ item.author }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

神谷真子其他文献

がんモデル動物を用いた悪性度の違いによる全身免疫能変化の解析

利用癌症模型动物分析恶性肿瘤差异引起的全身免疫功能变化

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
増田潤子;高山英次;佐藤あやの;守本祐司;本庶仁子;石塚俊晶;徳野慎一;青笹季文;光吉俊二;重廣司;前野成実;村上宏;笠井智成;水谷昭文;Arun Vaidyanath;妹尾彬正;川木晴美;神谷真子;近藤信夫;一瀬雅夫;一戸辰夫;妹尾昌治
通讯作者：
妹尾昌治