2020 旭硝子財団 助成研究発表会 要旨集
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ると考えられた。 次に,光照射を繰り返した時に,可逆的に蛍光強度が変化するかを検証した(図2)。365 nmと530 nmの光を交互に照射し,E体からZ体の光異性化とその逆反応を引き起こした。その結果,365 nmの光照射に伴う蛍光強度の減少と,530 nmの光照射に伴う蛍光強度の増大が繰り返し確認された.また,それぞれの照射後の蛍光強度は,照射回数によらず概ね同程度の値をとった。光照射をそれぞれ15回繰り返したのちでも,照射前の蛍光強度が維持されており,分子構造と蛍光強度の変化が可逆的であり,かつ光褪色しないことが示された。 以上の結果から,添加物を必要とせず,安定的に蛍光強度を光制御できる蛍光スイッチング分子の開発に成功した[5]。 3. 今後の展開 現在,更に大きな蛍光強度の変化が得られることを目指して,AAPとは異なるフォトクロミック分子を用いた蛍光スイッチング分子の開発に取り組んでいる。その一つがフルギミドと呼ばれるフォトクロミック分子を利用したものである。フルギミドは,AAPに比べ,分子の化学構造がより大きく変化する[6]。フルギミドは,光照射に伴い,環状構造を形成するとともに,長波長側に大きなピークを与える。現在,この特性を利用した蛍光スイッチング分子を開発し,分光学的性質を明らかにする研究を行っている。 また、我々のグループでは、細胞内の生体分子を蛍光イメージングする技術の開発を行ってきた。これまでの研究で、合成蛍光色素を用いて、極めて特異的に生細胞内の標的生体分子を標識し、その局在や動態を可視化することに成功してきた[7-13]。今後、この標識技術を用いて、生きた細胞において、蛍光スイッチング分子で生体分子を標識することで,超解像顕微鏡法への応用につなげていきたい。 4. 参考文献 [1] J. Kwon, J. Hwang, J. Park, G. R. Han, K. Y. Han, and S. K. Kim, 2015. Sci. Rep., 5: 17804. [2] B. Roubinet, M. L. Bossi, P. Alt, M. Leutenegger, H. Shojaei, S. Schnorrenberg, S. Nizamov, M. Irie, V. N. Belov, and S. W. Hell, 2016. Angew. Chem. Int. Ed., 55(49): 15429. [3] K. Uno, M. L. Bossi, M. Irie, V. N. Belov, and S. W. Hell, 2019. J. Am. Chem. Soc., 141(41): 16471. [4] C. E. Weston, R. D. Richardson, P. R. Haycock, A. J. P. White, and M. J. Fuchter, 2014. J. Am. Chem. Soc., 136(34): 11878. [5] K. Torii, Y. Hori, K. Watabe, and K. Kikuchi, 2020. Bull. Chem. Soc. Jpn. (in press) DOI:10.1246/bcsj.20200077 [6] Y. Yokoyama, 2000, Chem. Rev., 100(5): 1717. [7] S. I. Reja, M. Minoshima, Y. Hori, and K. Kikuchi. 2019. J. Biol. Inorg. Chem., 24(4): 443. [8] N. Kumar, Y. Hori, K. Kikuchi. 2019. J. Biochem. 166(2): 121. [9] J. Gao, Y. Hori, T. Shimomura, M. Bordy, J. Hasserodt, K. Kikuchi. 2020. Chembiochem., 21(5): 656. [10] Y. Hori, and K. Kikuchi., 2019. Acc. Chem. Res., 52(10): 2849. [11] J. Gao, Y. Hori, O. Takeuchi, K. Kikuchi. 2020. Bioconjug. Chem., 31(3):577. [12] J. Gao, Y. Hori, M. Nishiura, M. Bordy, J. Hasserodt, K. Kikuchi. 2020. Chem. Lett. 49(3): 232. [13] N. Kumar, Y. Hori, K. Kikuchi., 2020, Chem. Sci., 11: 3694. 5. 連絡先 大阪大学大学院工学研究科 〒562-0871 大阪府吹田市山田丘2-1 TEL: 06-6879-7925 Email: horiy@mls.eng.osaka-u.ac.jp 図2. 繰り返し光照射に伴う蛍光強度変化。 −71−

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