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POLARIC™掲載論文① 膜電位感受性色素への応用

水/1,2-ジクロロエタン界面における、双性イオン、ジカチオン膜電位感受性色素の電位変調蛍光分光法による解析

弊社蛍光色素POLARIC™を用いた神戸大学理学研究科大堺先生の論文が、Analytical and Bioanalytical Chemistryに掲載されました。

"Potential-modulated fluorescence spectroscopy of zwitterionic and dicationic membrane-potential-sensitive dyes at the 1,2-dichloroethane/water interface"
Toshiyuki Osakai, Tatsuya Yoshimura, Daichi Kaneko, Hirohisa Nagatani, Sang-Hyun Son, Yutaka Yamagishi and Koji Yamada
Anal Bioanal Chem., Volume 404, Number 3 (2012), 785-792
DOI 10.1007/s00216-012-6199-9

1.研究概要

膜電位感受性色素は,細胞膜の電位差に応じて蛍光の波長や強度を変える色素であり,神経伝達や脳機能の研究などに広く応用されています。しかし,その詳細なメカニズムについては不明な点が多く,基礎的な解明が求められています。最近,神戸大学大学院理学研究科の大堺准教授らを中心とした研究グループ[1,2]は,電位変調蛍光(potential-modulated fluorescence; PMF)分光法を用いて,生体膜モデルの油水界面での膜電位感受性色素の蛍光応答を解明しています。サイクリックボルタンメトリーなどとの併用によって,両性イオン型色素(POLARIC™ 488PPS)の蛍光応答が,油水界面での色素の界面電位に依存する吸着状態変化によることが明らかにされました[2]。

文献
  1. T. Osakai, J. Sawada, and H. Nagatani, Anal. Bioanal. Chem., 395, 1055-1061 (2009).
  2. T. Osakai, T. Yoshimura, D. Kaneko, H. Nagatani, S.-H. Son, Y. Yamagishi, and K. Yamada, Anal. Bioanal. Chem., 404, 785-792 (2012).
2.使用したPOLARICの構造
POLARIC-SO3
POLARIC™ 488PPS
結果

油水界面でのPOLARIC™ 488PPSの界面電位に依存する吸着状態変化。
図1 油水界面でのPOLARIC™ 488PPSの界面電位に依存する吸着状態変化。

POLARIC™ 488PPSのPMF応答。

図2 POLARIC™ 488PPSのPMF応答。油水界面に1Hzの交流電圧を印加した場合。界面に照射した473nmのレーザー光による650nmの蛍光の交流成分を記録。実数成分(黒)と虚数成分(赤)に,矢印で示す電位において図1の吸着状態変化によるPMF応答が観察されている。

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