アミノ酸トランスポーター―総 説―

ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）に用いる
腫瘍標的ホウ素アミノ酸 BPA の動態研究
大阪公立大学服部 能英、切畑 光統―注目の研究―分析化学と共に歩んだ４６年間の軌跡
分析機器の開発の歴史と人的分析の在りし姿とは ?
株式会社同仁化学研究所

新 製 品

日高 三男

脂肪酸取り込み検出キット P.5
リソソーム染色試薬 Deep Red P.11
リソソーム pH 検出用色素 P.14
リソソーム pH 検出キット P.15

お役立ち

エクソソーム研究学術セミナー第２回 アーカイブ動画案内 P.17

No.182(2022)

2022 No.182

ドージンニュース

CONTENTS
Review
ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）に用いる
腫瘍標的ホウ素アミノ酸 BPA の動態研究
大阪公立大学［1］●

服部 能英、切畑 光統

Topics on Chemistry
分析化学と共に歩んだ 46 年間の軌跡
分析機器の開発の歴史と人的分析の在りし姿とは ? ●株式会社同仁化学研究所

表紙：美里町
山里の影を求めて走っていると、なつかしい光景に出合い日本の原風景を表現してみた。
photo：永島俊介氏

［6］

日高 三男

Commercial［10］

細胞膜関連研究用試薬 ●［13］

エンドサイトーシス検出試薬 ●新製品
脂肪酸取り込み検出キット ●リソソーム染色試薬 Deep Red ●

［5］
［11］
［14］

リソソーム pH 検出用色素 ●リソソーム pH 検出キット ●

［15］

関連製品
アミノ酸取り込み検出キット ●

［4］
［4］

シスチン取り込み検出キット ●［4］グルコース取り込み検出キット ●リソソーム染色色素 Green ●［12］

エクソソーム精製キット・キット用フィルター ●エクソソーム染色キット ●

［16］
［17］

お役立ち
［8］

製品取扱説明書案内カード終了 ●ご存じですか？ ●［8］［9］

アプリケーションの紹介 ●学会展示のご案内 ●

［16］
［17］

エクソソーム研究学術セミナー第２回 アーカイブ動画案内 ●第 32 回フォーラム・イン・ドージン開催後記 ●

［18］

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No.182(2022)

ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）に用いる腫瘍標的ホウ素アミノ酸 BPA の動態研究
Dynamics of BPA, a tumor targeted boron amino acid for boron neutron capture therapy (BNCT)

Abstract
服部 能英

The boron amino acid p-borono-L-phenylalanine (BPA), which
has selective tumor seeking activity, is used as an active
ingredient of the boron drug Steboronine ® in the insurance
treatment of BNCT for head and neck cancer. Here, after
discussing the requirements for boron compounds (boron
carriers) based on the principle of BNCT, the mechanism of BPA
uptake, intracellular microdistribution analysis, and dynamic
analysis of BPA by PET probe [18F] FBPA will be described.

大阪公立大学
BNCT 研究センター

切畑 光統
大阪公立大学
BNCT 研究センター

1．はじめに2．ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）の原理と低侵襲な次世代のがん治療として注目されているホウ素中性子
ホウ素化合物
捕捉療法（Boron Neutron Capture Therapy，BNCT）の保健医療
BNCT の原理と概念は、中性子発見から 4 年後の 1936 年に、G.
は、我が国において 2020 年 6 月に開始された。世界に先駆けて
L. Locher（米）によって提唱された 1）。これによれば 10B- ホウ
始まった頭頸部がんを対象とする BNCT 医療では、中性子発生
素を取りこませたがん細胞に熱中性子（1nth）を照射してホウ素源の加速器と腫瘍に選択集積するホウ素薬剤が組み合わされて実施され、ホウ素薬剤には、p-borono-L-phenylalanine（BPA、図 2） 中性子捕捉反応（BNCR）を惹起させ、この時に発生したα粒子を有効成分とするステボロニン ® { 一般名 : ボロファラン（10B）} （4He）、リチウム反跳核（7Li）、即発γ線および熱エネルギーによが使用されている。
り、反応場の DNA や細胞内小器官を損傷させて死滅に導くこと
BNCT は 10B- ホウ素と低エネルギーの熱（外）中性子間の核を基本原理としている。BNCR 反応で生じるα粒子およびリチウ反応を基盤とするがん治療であり、腫瘍に選択集積するホウ素化
ム反跳核の飛程は、それぞれ 9 µm、4 µm と細胞径内に収まり、合物（ホウ素担体）が BNCT の成否を左右する鍵要素と云われ、 周囲の正常細胞等に与える影響は小さく、BNCT ががん細胞選択
これまでに多くの候補となるホウ素化合物や DDS が報告されて的治療と呼ばれる根拠となっている（図 1）。この原理から、が来たが、本稿では、BNCT の原理と BNCT 用ホウ素化合物の要件、 ん 細 胞 に 選 択 的 に 集 積 す る 10B- ホ ウ 素（ホ ウ 素 化 合 物）がBNCT の鍵要素であることが理解される。
開発動向等について述べ、次いで実医療が達成された BPA とその関連化合物の動態解析を中心に解説する。

図1

BNCT の原理

1

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3．BNCT 用ホウ素化合物の要件と開発動向
分子標的ホウ素担体
ホウ素担体として BNCT 用ホウ素化合物に求められる要件や特性等は、総説等 2），3）で報告されているが、ここでは我々がホ
ウ素化合物開発の指標としている要件の一部を示した。
①腫瘍細胞に対する選択的集積性・腫瘍細胞／正常細胞の比率（T/N 比）が 3 以上
・20-40 ppm の腫瘍内ホウ素濃度②がん細胞に高発現する受容体や輸送体などを標的分子として、ホウ素を選択的、かつ効率的に送達し得る “ 分子標的ホウ素担体 ” としての特性③血中投与に耐える低毒性と安全性の保障
図 2 BNCT に臨床実績のあるホウ素化合物④ PET や SPECT などによる動態のイメージング化が可能⑤ 1 分子あたりのホウ素占有率が高く中性領域で水溶性て非常に重要であると考えられる。
これまでに BNCT のホウ素薬剤候補として多くのホウ素化合
これまでに、ホウ素薬剤の組織・細胞内分布を可視化するため物や DDS が報告されているが、臨床実績を有するのはホウ素アの手法としてαオートラジオグラフィーや Nano-SIMS など、様々
ミノ酸の BPA と籠型ホウ素クラスターの BSH の 2 つに止まってな方法が報告されている。筆者らは、BPA や BSH を特異的に認いる（図 2）。BPA は分子標的ホウ素担体として、腫瘍に特異的に高発現する中性アミノ酸輸送系 LAT1 を介して輸送・集積され、 識するモノクローナル抗体や、ホウ酸基・ボロン酸基と錯体を形成して蛍光を発する「ホウ素センサー」5）を開発、腫瘍細胞内に
上記の多くの要件にも適合している。活発な細胞増殖を続けるが取り込まれた種々のボロン酸誘導体を可視化することに成功し、ん細胞では、増殖に不可欠な糖やアミノ酸などに対する栄養要求
BPA の腫瘍細胞内分布を可視化した。図 3 に示したように BPA性が旺盛で、ワールブルク効果に代表される特異なエネルギー獲
は細胞核、細胞質を含む細胞全体に広く均一に分布しており、こ得系や輸送系が報告されている。BPA や FBPA の輸送に関係すの画像は BPA-BNCT の高い奏効率を裏付けている。我々はまた、る中性アミノ酸輸送系 LAT にはサブタイプが存在し、この内、LAT1 は多くのがん腫で、また LAT2 は正常細胞に発現すること 「ホウ素センサー」を用いて BPA、FBPA の取り込みをライブセ
ルで可視化、画像化にも成功している 6）。今後、進展が予想されが知られている 4）。このようながん細胞の特異な栄養要求性に基づく代謝や輸送系に着目した分子標的ホウ素担体は、高い T/Nる新規な分子標的ホウ素担体の開発研究においては、可視化のた比と集積性の要件を同時に達成し得る可能性があり、この領域にめの誘導体化やツール分子の開発と同時に、これらを用いる解析おける新規化合物の開発が期待されるところである。また、今後手法の確立が課題になると考えられる。
の分子標的ホウ素担体の開発研究においては、これまでの腫瘍内ホウ素濃度、T/N 比の要件に加え、集積機構、体内動態、イメー
5．
PET プローブ [18F]FBPA による BPA の動態
ジング化を重視した研究が主流になっていくと考えられる。

解析

4．ホウ素化合物の組織・細胞内分布の可視化と BPA の分布解析
BNCT ではその原理から、ホウ素化合物（ホウ素担体）は細胞膜上に存在するのではなく、細胞内に集積することが理想であると考えられている。このような観点から、ホウ素化合物の細胞内分布や集積機構の解析は、新規なホウ素化合物の研究開発におい

図3

2

BPA と そ の [18F] フ ッ 素 標 識 体 で あ る [18F]FBPA（以 下、18
FBPA、図 2）は、同じアミノ酸の母核を有し、両者は、LAT1を介する腫瘍内選択輸送をはじめ、ほぼ同様の生物活性と動態を示すことが知られている 7）。また、BPA-BNCT の臨床においては、18FBPA PET（陽電子断層撮影）診断による、BPA の取り込
み状況や T/N 比等を総合的に評価して BNCT 適応の可否が判断され、治療計画に活用されている。腫瘍に選択集積する 18FBPA

BPA および FBPA の生細胞内分布

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図4

SCC-VII 細胞担持マウス中のホウ素薬剤の分布

2016, 1(12), 1394-1397.
は、BNCT 治療のみならず、PET がん検査・診断のプローブ分子としても有用で、適用研究が進んでいる。BPA は BNCT 治療に、 7） T. Watanabe, Y. Hattori, Y. Ohta, M. Ishimura, Y. Nakagawa, Y. Sanada, H.
Tanaka, S. Fukutani, S.-I. Masunaga, M. Hiraoka, K. Ono, M. Suzuki and
また、その標識体 18FBPA は診断に有効であることから、BPA は
M. Kirihata, BMC Cancer, 2016, 16(1), 859-859.
広い意味でのセラノスティックス（theranostics）な化合物と考
8） 切畑光統、革新的 PET プローブ分子 18FBPA の効率的合成法の開発とがえられる。
ん特異的集積能の検証評価、次世代がん医療創生研究事業成果報告書、
我々はこのような 18FBPA の幅広い有用性に着目し、従来の求
日本医療研究開発機構、p. 59、2022 年 3 月。
電子的フッ素化（エフプラス）法に代わる求核的フッ素化（エフマイナス）法を考案し 18FBPA の新規大量合成法を確立した 8）。
［著者プロフィール］
氏名：服部 能英（YOSHIHIDE Hattori）
6．おわりに所属：大阪公立大学 BNCT 研究センター
概念提唱から 86 年を経て、頭頸部がんを対象に 2020 年 6 月〒 599-8531 堺市中区学園町 1-1に始まった BPA-BNCT は悪性脳腫瘍、悪性黒色腫、血管肉腫なTEL 072-254-6424
どを対象として適応拡大が図られている。一方、BNCR による
FAX 072-254-6421
損傷と修復機構の分子や遺伝子レベルでの解明や新規ホウ素化合
E-mail：YHattori@omu.ac.jp
物の開発など、BNCT には残された課題も多い。BNCT は広範で出身学校：近畿大学大学院総合理工学研究科 理学専攻
多様な学術領域と要素技術を包含する集学的がん治療でありこれ
学位：博士（理学）
らの叡智を結集した学術基盤の確立とさらなる高度化が望まれる。 専門分野：生物有機化学、ケミカルバイオロジー
現在の研究テーマ：ホウ素薬剤の合成・評価・分布解析［参考文献］
1） G. L. Locher, Am. J. Roentgenol. Radium Therapy, 1936, 36, 1.
2） A. H. Soloway, W. Tjarks, B. A. Barnum, F.-G. Rong, R. Barth, I. M.
Codogni and J. G. Wilson, Chem. Rev., 1998, 98, 1515-1562.
3） H. Nakamura, M. Kirihata: Boron Compounds: New Candidates for Boron
Carriers in BNCT, “Neutron Capture Therapy” ed by W. A. G. Sauerwein,
A. Wittig, R. Moss and Y. Nakagawa, Springer, Heidelberg, 2012, 99-116.
4） J. Miyabe, R. Ohgaki, K. Saito, L. Wei, L. Quan, C. Jin, X. Liu, S. Okuda, S.
Nagamori, H. Ohki, K. Yoshino, H. Inohara and Y. Kanai, Journal of
Pharmacological Science, 2019, 139, 215-222.
5） Y. Hattori, M. Ishimura, Y. Ohta, H. Takenaka, T. Watanabe, H. Tanaka, K.
Ono and M. Kirihata, Organic & Biomolecular Chemistry, 2015, 3(25),6927-6930.
6） Y. Hattori, M. Ishimura, Y. Ohta, H. Takenaka and M. Kirihata, ACS Sens.,

氏名：切畑 光統（MITSUNORI Kirihata）
所属：大阪公立大学 BNCT 研究センター〒 599-8531 堺市中区学園町 1-1
TEL 072-254-6424
FAX 072-254-6421
E-mail：kirihata@omu.ac.jp
出身学校：大阪府立大学大学院農学研究科農芸化学専攻
学位：農学博士
専門分野：生物有機化学、ケミカルバイオロジー、ホウ素薬剤化学
現在の研究テーマ：BNCT 用新規ホウ素薬剤の開発研究

3

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関連製品
アミノ酸取り込み検出キット
Amino Acid Uptake Assay Kit
詳しい製品内容・実験例は＜特長＞
・アミノ酸取り込み能力を簡便に検出できる
・蛍光顕微鏡、プレートリーダー、フローサイトメーターを用いて検出が可能

アミノ酸 同仁

検索

本製品に採用されているホウ素アミノ酸（boronphenylaniline; BPA）は、大型中性アミノ酸と同様に LAT を経由して細胞内に取り込まれます。取り込まれた BPA と特異的に結合し蛍光を発するプローブを用いることで、アミノ酸の取り込みを検出できます。

＜ LAT 阻害剤 BCH を用いたアミノ酸取り込み阻害実験＞
Amino Acid Uptake Assay Kit を 用 い て LAT 阻 害 剤 BCH に よるアミノ酸取り込み阻害を確認した。

細胞 : HeLa
前処理：0 or 1 mmol/l BCH / HBSS、
37 ℃、5 min
取込条件：0 or 1 mmol/l BCH / BPA /HBSS、37 ℃、5 min
検出装置、測定波長：
蛍光顕微鏡
DAPI (Ex ＝ 340-380 nm,
Em ＝ 435-485 nm)
プレートリーダー
Ex ＝ 360 nm Em ＝ 460 nm

BCH : 2-aminobicyclo[2.2.1]heptane-2-carboxylic acid

※本キットは大阪公立大学 切畑光統先生から技術指導、情報提供をいただき開発した製品です。

シスチン取り込み検出キット
Cystine Uptake Assay Kit

詳しい製品内容・実験例は＜特長＞
・シスチン取り込み能力を簡便に検出できる・プレートリーダーを用いて検出が可能

シスチン 同仁検索

本 製 品 に 採 用 さ れ て い る Selenocystine は、シ ス チ ン と 同 様 に xCT を 経 由 し て 細 胞 内 に 取 り 込 ま れ ま す。取 り 込 ま れ た
Selenocystine と特異的に反応し蛍光を発するプローブ FOdA を用いることで、シスチンの取り込みを測定できます。

グルコース取り込み検出キット
Glucose Uptake Assay Kit-Blue, -Green, -Red
詳しい製品内容・実験例は＜特長＞
・既存法（2-NBDG）よりも高感度・簡便な操作と短時間での染色が可能
・染色後の色素の漏れ出しを軽減

グルコース 同仁検索

本キットに含まれる Glucose Uptake Probes は、既存品 2-NBDG と同様の蛍光標識グルコースです。グルコース類似体であるこれ
らの試薬はグルコーストランスポーターを介して細胞内に取り込まれるため、蛍光顕微鏡などの蛍光測定法によって細胞のグルコー
ス取り込み能力を測定することができます。
品名
Amino Acid Uptake Assay Kit
Cystine Uptake Assay Kit
Glucose Uptake Assay Kit-Blue4

容量

希望納入価格（￥）メーカーコード

20 tests

16,000100 tests

45,00020 tests

18,000100 tests

50,000

1 set

40,000

UP04
UP05
UP01

Glucose Uptake Assay Kit-Green

1 set

38,000

UP02

Glucose Uptake Assay Kit-Red

1 set

40,000UP03

No.182(2022)

新製品
脂肪酸取り込み検出キット
Fatty Acid Uptake Assay Kit＜特長＞
・簡便な操作性・蛍光イメージング、プレートリーダー、フローサイトメーターでの高感度測定が可能
・細胞の脂肪酸代謝の解析にも利用可能
脂肪酸は、生体がエネルギーを得るために重要な物質です。脂肪酸取り込み能は肥満や糖尿病などの疾患に関わるだけでなく、がん細胞における代謝指標の 1 つでもあります。細胞増殖が活発ながん細胞は多くの脂質を必要とするため、細胞内における脂肪酸合
成や細胞外からの脂肪酸取り込みが活発に行われています。そのため、がん細胞の脂肪酸代謝経路をターゲットとした多くの薬剤が開発されています。
本キットに含まれる Fatty acid analog は脂肪酸トランスポーターを介して細胞内に取り込まれるため、蛍光顕微鏡やフローサイト
メーター、プレートリーダーなどの蛍光測定法により、細胞の脂肪酸取り込み能力を測定することが可能です。
また、細胞内に取り込まれなかった Fatty acid analog の蛍光を消去する試薬も組み込まれているため、細胞の洗浄操作を行うことが難しい場合でも、簡便に測定することができます。

＜測定原理＞＜簡便な操作性＞
Step 1

Step 2

Step 3※測定系に合わせて選択いただけます。

図Fatty Acid Uptake Assay Kit の測定原理

Fatty acid analog は脂肪酸トランスポーターを介して細胞内に取り込まれます。細胞内に取り込まれなかった色素は、洗浄操作による除去あるいは、Quenching Buffer を添加することで蛍光を消去します。

＜蛍光イメージングなどを用いた高感度測定が可能＞
HepG2 細胞を用いて FATP2 阻害剤（CB-2）による脂肪酸取り込
み能の変化を測定しました。蛍光イメージング、プレートリーダー
測 定、フ ロ ー サ イ ト メ ー タ ー 測 定 に お い て、CB-2 処 理 に よ り
HepG2 細胞の脂肪酸取り込み能の低下を高感度に測定できることを確認しました。

細胞：HepG2
使用培地：DMEM（serum-free）
刺激条件：0 または 20 µmol/l FATP2 / DMEM
（serum-free）、37℃, 15 min
染色条件：Fatty acid analog / DMEM（serum-free）、
37℃, 15 min
検出装置、測定波長：
蛍光顕微鏡 GFP（Ex: 470/40 nm, Em: 525/50 nm）
プレートリーダー Ex: 490 nm, Em: 530 nm
フローサイトメーター Ex: 488 nm, Em: 530/30 nm＜細胞の脂肪酸代謝の解析にも利用可能＞
Fatty acid analog の細胞内局在を観察することで、細胞内の脂肪酸代謝を見分けることが可能です。細胞が栄養豊富な状態にあるときは脂肪滴に蓄積し、栄養飢餓の状態にあるとミトコンドリ
アに集積します。

品名
Fatty Acid Uptake Assay Kit

容量100 tests

希望納入価格（￥）メーカーコード
32,000UP07

5No.182(2022)

Topics on Chemistry
分析化学と共に歩んだ 46 年間の軌跡
分析機器の開発の歴史と人的分析の在りし姿とは ?
株式会社同仁化学研究所

1．はじめに「分析化学」は、医薬品、食品、環境分析等様々な分野を支える技術であり、「分析機器」とは「物質の組成、性質、構造、状態等を定性的・定量的に測定する機械、器具又は装置」を指すいわゆる分析手段といえる。更に、これらと密接に関連しているのは「試薬」である。現在まで、多種多様な「試薬」が開発され、その数は百万品目ともいわれている。ちなみに小社で扱うのは、その内の 0.1% に過ぎないが、上市した製品（商品）は、大学や公的機関の研究分野や臨床検査試薬などに幅広く活用されている。ここでは入社以来 46 年の間に試薬の開発と密接に関連した分析装置（機器）の用途とその歴史、更には、試薬の品質を評価する公定法と分析（自動と手動）における問題点について述べたいと思う。表 1 に用途別分類を示す。

2．分析機器・計測機器の年表
表 2 に分析機器・計測機器の年表を示す。
この年表はラボ用分析機器の電気化学的分析装置をはじめ、上市された分析機器等についてまとめたものである。ここでは、詳
細については省略する。

3．公定法による規格試験の種類
表 3 に公定法による規格試験の種類を示す。
化審法では、「試薬」とは「化学的方法による物質の検出もし
くは定量、物質の合成の実験または物理的特性の測定のために使用される化学物質」と定義されているが、日本試薬協会では、「検
査、試験、研究、実験など試験研究用途において、測定基準、物質の検出・確認、定量、分離、精製、合成、物性の測定等に用いられものであり、各々の使用目的に応じた品質が規格（JIS 規格や日本薬局方、試薬メーカー各社独自に定めた規格など）で保証され、少量使用に適した供給形態の化学薬品」と定義して工業薬品と明確に区別している。一方、臨床検査試薬は「体外診断用薬品」と称し、一般の試薬とは区別されている。
表1

日高

三男

4. 機器分析（自動分析）と人（手技・手動分析）
による分析のメリットとデメリット
例えば、生化学・免疫自動分析装置に望まれる特性を装置サイ
ドと試薬サイドから見た場合、前者においては検体の微量化、迅
速性、多項目測定が可能、自動キャリブレーション付帯、分析途
中での試薬などの追加が可能、キャリーオーバーがない、液面センサー付き、ノズルつまり検知、操作が簡単で故障が少ない、メ
ンテナンスが容易、小型化、安価であることなどがあげられる。
更に、イムノアッセイ法が必要とする条件は、精確性、高感度、微量検体、コストパフォーマンス、測定原理、多項目同時測定、測定値の標準化などがあげられる。これらは、分析機器（装置）全般に共通する特長である。一方、後者は、高感度（検出感度）、測定域が広く再現性が良好、試薬の微量化、品質のロット間差がない、保管・管理が容易、安価であることなどがあげられる。
機器分析（自動分析）のメリットは、保守管理が実施され、正常な状態にある装置・機器を用いた時に、正しい結果が迅速に報告され、そのデータが保証されていることである。つまり精確度（正確で高精度）が良好で標準化された結果が報告されることにある。一方、手技・手動分析のメリットは、小回りが利くことであるが、デメリットは、時間を要する、多検体同時分析の制約、個々人の技量・技術にデータが依存する危険性があることである。そのためには、定期のクロスチェックの実施、使用する分析機器・装置の保守点検（定期点検、使用時点検）、測定原理の習得、使用する装置備品・実験器具の保守管理と得られたデータを分析する能力が必要となる。特に、得られたデータが正常値範囲なのか異常値であるかの判断能力とデータの解析能力が要求される。

用途別の分析装置一覧①電気化学的分析装置 電位差分析装置、電量滴定装置、ポーラログラフ、導電率系、pH メーター等。

ラボ用（実験・研究用）②光分析装置UV-VIS（紫外・可視分光光度計）、IR（赤外分光光度計・分散型、フーリエ変換型）、施光光度計、AA（原子吸光光度計）（フレーム式・電気加熱式）、ICP-AES（化学発光分析）、RF（分光蛍光光度計）、色差計、屈折率計等③電磁気分析装置NMR（核磁気共鳴、フーリエ変換型核磁気共鳴）、ESR（電子スピン共鳴）、質量分析装置（GC/MS, LC/MS, ICP/MS）、電子顕微鏡（透過・走査・走査トンネル）等④分離・分析装置

HPLC（液体クロマトグラフ）、GC（ガスクロマトグラフ・キャピラリー、パックド）、IC（イオンクロマトグラフ）、TLC（薄層クロマトグラフ）、電気泳動装置等⑤熱分析装置

示差熱分析装置、示差走査熱量計（DSC）等⑥その他

カールフィッシャー K. Fischer 水分測定装置、粒度分布測定装置、融点測定装置、分析用天秤（上皿天秤、精密天秤）等

医学用（検査・検出装置） 自動分析装置

環境分析用

臨床化学自動分析装置、免疫血清検査装置、輸血血清検査装置、血液検査装置等①ガス分析・計測装置

ガス検知器（可燃性、酸素、毒性ガス、複合ガス）、ガス分析計（排ガス、酸素、ガスクロマ
トグラフ）

②臭気計

臭気計

③水質・濃度・粘土計 酸化還元電位計（ORP 計）、pH・溶存オゾン・残留塩素・溶存酸素計、透視度・濁度計、導電測装置
率計、自動全窒素・全りん測定装置、粘土計④騒音・振動計測装置 騒音・振動計測装置⑤大気分析・計測装置 大気分析・計測装置

食品分析用

6

UV-VIS、RF、AA、FT-IR、GC、HPLC、IC、GC-MS、LC-MS、ICP/ICP-MS 等

No.182(2022)

5．
まとめ時代となってきているが、生体成分や混合物の分離分析のみなら
今日、分析機器（付随する備品）の更なる開発により、迅速かず、単一物質の分析を行う場合においても、前処理工程（秤量、つ微量サンプルでの高感度分析が可能となってきているが、分析
溶解、定量、分取、抽出、注入などの工程）が必ず発生する。ま手法は多種多様であり、どの分析機器や検出手法を採用している
た、分析機器の開発は、人（手技）による試薬の特性をいかに正かで、その性能に大きな影響を及ぼすために、そこから得られた
確に入手できるかが最も重要となるファクターであり、ここでは結果は必ずしも一致しないということは多くの研究者が痛感して今まで培われた人の知識と技術が必要不可欠となる。このようにいることと思う。機器分析は万能と思われがちだが、そこに一つ試薬と分析機器とは切っても切れない運命共同体といえる。現落とし穴があると考える。しかし多くの研究者、技術者のトライ
在、有機合成を専攻している若い研究者、技術者の知識・技能がアンドエラーの努力があって上市され、それから更にリニュアル
新しい試薬（色素）を生み出し、これが今後の分析機器の発展にされ続けて今日の高感度分析が可能となっているのも事実である。 大きく絡んでくるので、自信をもって日々の研究に励んでいただ
一方、試薬の用途は多岐にわたり、科学（医学、生化学、化学
きたいと思う。
など）研究・実験、材料の開発、医薬品の開発、品質管理、環境分析、食品分析などに使用されており、機器分析と試薬とは密接 ［参考文献］
1） 試薬ガイドブック 改訂第 3 版 製品評価技術基盤機構／日本試薬協会に関係しているといえる。分析対象を高感度に、短時間で検出さ
2） 分析機器一覧、医用分析機器（検査装置）（Japan Analytical Instruments
せうるものが分析機器であり、分析対象（目的物）と反応して、Manufacturers Association, JAIMA）
色、光、熱等を発生させるものが「試薬」=「色素」といえる。
3） 臨床検査 23 巻 7 号（1979）（7）検出の手法により、分光、蛍光、発光分析などが用いられるが、 4） 医機学 Vol. 80, No. 4（2010）（11）「これからの自動分析装置」前川真人、
機器分析を行う際には、必ず「人 = 手技」が関わってくる。た
濱田悦子
だ単に、機器の操作をするだけで分析データは簡単に入手できる

表2

分析機器・計測機器の年表〜 1940 年代

ポーラログラフ、pH 計（ガラス電極式）（ベックマン・コールター）、電子顕微鏡（JEOL）、卓上ガラス電極 pH 計（電気化学計器）、ガス分析装置

1950 年代

卓上ガラス電極 pH 計（東亜電波工業）、pH メータ（堀場製作所）、ガスクロマトグラフ（島津製作所）、GC 用熱伝導検出器（TCD）、
GC 用水素炎イオン化検出器（FID）（島津製作所）

1960 年代

アミノ酸自動分析装置（LC-1）（橋本製作所）、純水測定用導電率計（電気化学計器）、示差走査型熱分析装置、核磁気共鳴装置（NMR）（60MHz）（BRUKER）、分光光度滴定記録装置（MAT-1）（自動光度滴定）、自動サイクル滴定記録装置（CAT-1）（平沼産業）、電量滴定記録装置（FAT-1）（平沼産業）、卓上型溶液導電率計（CM-01）、カールフィッシャー水分測定装置（MK-SS）（京
都電子工業）、電位差自動滴定装置（AT-05）（京都電子工業）

1970 年代

カールフィッシャー水分測定装置（MK-A）（京都電子工業）、ガスクロマトグラフ（GC6A）（島津製作所）、カールフィッシャー
クーロメトリー水分計（MK-H）（京都電子工業）、ゼーマン原子吸光光度計（日立）、IR、精密天秤（ME215）（ザルトリウス）、
旋光度計、原子吸光／フレーム分光光度計（AA-640）（島津製作所）、核磁気共鳴装置（NMR）（200MHz）（BRUKER）、ガスク
ロマトグラフ（GC7A）（島津製作所）、レポーティングタイトレータ（COMTITE-7）（平沼産業）、フューズドシリカキャピラリー
カラム、融点測定装置（MP-2）（ヤマト）1980 年代

フューズドシリカキャピラリーカラム（ガスクロ工業）、カールフィッシャー微量水分測定装置（CA-10）（三菱化成）、LC 用蛍光モニター（RF-530）、高速自動施光計（SEPA-200）（堀場製作所）、化学結合型フューズドシリカキャピラリーカラム（ガスク
ロ工業）、自動滴定装置（COMTITE-7）（平沼）、汎用型高速液体クロマトグラフ（LC6A）（島津製作所）、電子天秤（1475 型）（ザルトリウス）、蛍光分光光度計（日立）、ガスクロマトグラフ（GC8A）（島津製作所）、赤外分光光度計（HITACHI 270-30）、自動滴定装置（AUT-501）（東亜）、自動水分測定装置（KF-05）（三菱）、ダブルビーム分光光度計（U-2000）（日立製作所）、分取液
体クロマトグラフ（島津製作所）、オートサンプラー付 pH メーター（HM-60V），ターンテーブル（TTJ-1）（東亜）、自動滴定装置（COM-900）（平沼産業）、核磁気共鳴装置 NMR（AC-200）（BRUKER）

1990 年代

電子顕微鏡 : HAADF, EELS, EPMA、自動滴定用プローブ電極、自動電位差滴定装置（AT-410）（京都電子産業）、高速液体クロマ
トグラフ（LC10A）（島津製作所）、イオンクロマトグラフ（IC7000）（電気浸透型サプレッサー）（横河アナリティカルシステムズ）、電子スピン共鳴装置（ESR JES-FA100）（日本電子）、蛍光光度計（F-4500）（日立）、HPLC 用蛍光検出器（RF-530）、水
素炎イオン化検出器（FID-17）（島津製作所）、分光光度計（UV-2200A）（島津）、プレートリーダー、HPLC 用蛍光検出器（10AXL）（島津）、カールフィッシャー水分計（容量式）（MKA-610）（京都電子）、微量水分計（CA-07）（三菱化成）、自記分光光度計（U3000）（日立製作所）、キャピラリーガスクロマトグラフ（GC17AAFw）（島津製作所）、自記分光光度計（U-3000）（日立）、自動滴定装置（平沼）、上皿天秤（PG-503 型）（メトラー）、オートサンプラー付き pH メーター（HM60V），ターンテーブル（TTT-1）（東亜）、自動滴定用プローブ電極、示差走査熱量計（DSC6200）（セイコーインスツルメンツ）、自動滴定装置（AVT-501）（東亜）、
電位差自動滴定装置（AT-510）（京都電子）、キャピラリーガスクロマトグラフ（GC1700）（島津製作所）

2000 年代

キャピラリーガスクロマトグラフ（GC2010）（島津製作所）、核磁気共鳴装置 NMR（ECP-300）（日本電子）、液体クロマトグラ
フィー（LC-10Ai）（島津）、電子天秤（PR503）（メトラー）、導電率計（TOA CM-30G）、精密天秤（ME215S）（ザルトリウス）、
カールフィッシャー水分計（容量式）（MKA-610）、（電量式）（MKC-610）（京都電子工業）、930MHz: FT-NMR、CV 測定装置電極 交 換（Cypress System）、赤 外 分 光 光 度 計（FT/IR-470Plus）（日 本 分 光）、質 量 分 析 器 Q Advantage）（Termo electron
corporation）、キャピラリーガスクロマトグラフ（GC2014）（島津製作所）、クライオ電子顕微鏡、アタゴ屈折率計（Type3）（ATAGO）、分 光 光 度 計（UV-2450）（島 津）、融 点 測 定 装 置（Opti Melt）（Automated Melting Point System）（SRS: Stanford
ResearchvSystems）、旋光度計（D-1020）（日本分光）、精密天秤（XP205）（メトラー）、プレートリーダー（TECAN）（ジェニオス）、示差熱量分析装置（DSC 220）（セイコー電子工業）、電子スピン共鳴装置更新（ESR JES-FA100）（日本電子）、蛍光分光光度計（FP-6300）（日本分光）、光度滴定用自動滴定装置（京都電子）、フローサイトメーター（FACS Canto2（3 レーザー））（日本べクトンデッキンソン）、分光光度計（UV-2450）（島津）、電量滴定カールフィッシャー水分計（MKC-610-DT）（京都電子工業）、ハイエンド電動倒立型顕微鏡（Axio Observer Zi）（カールツアイス）、落射型蛍光顕微鏡、電位差自動滴定装置（AT-610S/2ND）（京都電子）、電気化学アナライザー（Cypress System）

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No.182(2022)

表2

分析機器・計測機器の年表（続き）

2010 年代

分光光度計（UV-2450）、プレートリーダー（M200PRO）（モノクロメーター、吸光度、蛍光、発光可）（TECAN、インフィニット）、電位差自動滴定装置（AT-700）（京都電子）、多検体チェンジャー（CHA700）、世界初イオン液体塩橋搭載 pH ガラス複合電極（堀場アドバンスドテクノ）、キャピラリーガスクロマトグラフ（GC-2014AFsc），オートインジェクター（AOC-20i）（島津製作所）、電磁式ふるい振盪機（AS200 コントロール（レッチェ）、EQCM（電気化学と QCM: 水晶振動子マイクロバランス同時測定）アナライザー（エー・エル・エス / ビー・エー・エス）、pH/ 導電率計（pH、導電率、溶存酸素）（メトラー）、カールフィッ
シャー水分計（容量タイプツインビュレット）（MKA610）（MKA-610-TT）（京都電子）、液中パーティクルカウンター（Syring
Liquid Sampler）（SLS-1500）（Particle mearsurig Systems）、核磁気共鳴装置 NMR（AVANCE III 400N）（BRUKER）、マイクロ
波硫酸灰化装置（マイルストーンゼネラル）、電子天秤（CPA623S）（ザルトリウス）、SECM 走査型電気化学顕微鏡、カールフィッ
シャー水分計（容量法 MKV-710、電量法 MKC-710）（京都電子）、電位差自動滴定装置（AT710），多検体チェンジャー（CHA600-12）（京都電子）、紫外・可視分光光度計（ダブルモノクロメーター）（UV2700），電子冷熱式恒温セルホルダー（TLC-100）（島津）、施光光度計（P-1020 用光源 Hg ランプ交換）（日本分光）、融点測定装置（MPA100 型）（カメラ機能、自動昇温）（スタンフォードリサーチ）、プレートリーダー（Infinite200Pro）（TECAN）、質量分析計（MS）（SQD2）（ウォーターズ）、共焦点レーザー顕微鏡（システムの増設）、紫外・可視分光光度計（U3900H）（日立）、分光光度計（UV-2600）（島津）、精密天秤（XPE205）（メトラー）、蛍光分光光度計（FP-8300）（日本分光）、電位差自動滴定装置及び多検体チェンジャー（AT-710M）（京都電子）、pH メーター用マイクロ電極、電気伝導率計低電気伝導率用セル（CT-57101C）（東亜 DKK）、光度滴定用自動滴定装置（AT-710S），
多検体チェンジャー（CHA-700）（京都電子）、複合銀電極

2020 年代

赤外分光光度計（FT/IR）（FT-4600）（日本分光）、分光光度計（UV-2600i）（島津）、プレートリーダー（Synegy H1）（アジレント）※メーカー名は発売当時のもの

表3

公定法による規格試験の種類

日本産業規格（JIS）（Japanese Industrial Standards の略）または JIS 規格と通称されており、1949 年以来日本工業規格と呼ばれていたが、法改正に伴い 2019 年 7 月 1 日改称された。日本の産業製品に関する規格及び測定法等が定められた日本の国家規格である。

日本薬局方

初版は明治 19 年 6 月に公布され、今日に至るまで医薬品の開発、試験技術の向上に伴って改訂が重ねられ現在では第十八改正日本薬局方が公示されている。

日本薬局方外医薬品規格「日本薬局方外医薬品成分規格」から 1993 年に名称変更された規格。医薬品原料や医薬品添加物等の医薬品の成分規格をまとめたもの。

医薬品添加物規格「日本薬局方外医薬品成分規格」から医薬品添加物が 1993 年に分けられた規格。当初の収載は 206 品目。

医薬部外品原料規格（外原規） 平成 18 年 3 月 31 日、旧外原規 2006 から新外原規 2021 に改正されている。
薬機法

医薬品、医療機器の品質、有効性及び安全性の確保等に関する法律で、2014 年に薬事法が薬機法に改正されている。

製品取扱説明書案内カード終了

ご存じですか？

小社キット製品などに同梱しておりました製品取扱説明書
案内カードを終了致します。
紙の使用量削減および環境配慮の取り組みにご理解を頂きますようよろしくお願い致します。
なお、取扱説明書はこれまで通り、小社 HP の各製品ページより入手できます。

小社が分析試薬のメーカーとして広く知られることになった EDTA ですが、4 月の新学期になると EDTA の使い方に関しての論文がよく検索されているようです。小社の前身である
同仁薬化学研究所の社長であった上野景平は多くのキレート
化学の書物を上梓しましたが、1959 年当時に分析化学誌に投稿した論文 1）が、2022 年 4 月の月間アクセス数ランキングでは 1 位となっており、現在でもよく読まれているようです 2）。
なお、2 位の無機化学の分野で著明な研究者である柴田村治
先生（金沢大学）の金属錯体の論文もよく読まれています。
執筆された教科書を使われた方も多いのではないでしょうか。
小社では引き続き論文で使用されている分析用指示薬など、分析化学を支える試薬を取り揃えてまいります。
1） 上野景平 , “EDTA の使い方 ”, 分析化学 , 1959, 8(3), 207
https://doi.org/10.2116/bunsekikagaku.8.207
2） J-STAGE 分析化学誌月間アクセス数ランキング（毎月更新）
https://www.jstage.jst.go.jp/browse/bunsekikagaku/-char/ja

製品取扱説明書の案内カード

上野 景平 先生
九州帝国大学工学部応用化学科卒業。
同仁薬化学研究所社長、九州大学工学部名誉教授、熊本工業大学工業化学科
名誉教授などを歴任。

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No.182(2022)―アプリケーションの紹介―
ハイコンテントイメージングによる薬物誘発性脂質症の肝毒性試験
薬物誘発性脂質症や非アルコール性脂肪性肝炎（NASH）は、脂肪滴が蓄積し炎症等を引き起こし病態へと進行します。ここでは、脂肪滴の変化を蛍光顕微鏡で観察を行い、取得した顕微鏡画像から脂肪滴の数・面積・蛍光強度を計測することで脂肪滴の蓄積を解析したアプリケーション例をご紹介します。

＜脂肪滴のイメージング＞
HepG2 細胞にプロプラノロール 0, 10, 30 μmol/l を処理し、脂肪滴を Lipi-Green、核を Hoechst33342 で染色し蛍光顕微鏡（Ti2-E
倒立顕微鏡）を用いて観察しました。その結果、プロプラノロールの濃度依存的に脂肪滴が増加している様子が確認されました。

＜ Ti2-E 顕微鏡 撮影条件＞
核（青：Hoechst33342 ）：Ex = 385 nm, Em = 460 nm
脂肪滴（緑：Lipi-Green）：
Ex = 475 nm, Em = 535 nm＜薬剤処理濃度に対する脂肪滴の蓄積を解析＞得られた蛍光画像より、核から細胞数を、脂肪滴から面積、数、蛍光強度を計測し、細胞あたりの脂肪滴の蓄積を解析しました。
その結果、プロプラノロールの濃度依存的に脂肪滴の数と面積が増加し、20 μmol/l 以上の濃度条件において、脂肪滴が顕著に形成される結果が得られました。撮影には、ワンショットで広範囲の細胞領域を捉えることができる DS-Qi2 カメラを使用し、解析にはすべての脂肪滴に焦点のあった画像を取得できる NIS-Elements ソフトウェアの EDF モジュールを使用することで、信頼性の高い統計データによる定量解析が可能となりました。

ワンショットの撮影範囲と拡大画像

プロプラノロールの各濃度における解析結果

品名Lipi-Blue容量
希望納入価格（￥）メーカーコード
10 nmol
18,600LD01

Lipi-Green

10 nmol

18,600LD02

Lipi-Red

100 nmol

18,600LD03

製品の詳細はこちらから

脂肪滴

同仁

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※ 35 mm dish：10 〜 50 枚分＜撮影と解析に使用した機器＞
Nikon ハイコンテントアナリシス（HCA）顕微鏡システム
株式会社ニコンhttps://www.microscope.healthcare.nikon.com/ja_JP/products/inverted-microscopes/
eclipse-ti2-series＊染色操作と解析法の詳細は、下記の株式会社ニコン様のページよりご覧いただけます。
https://www.microscope.healthcare.nikon.com/ja_JP/resources/application-notes/
hepatotoxicity-test-of-drug-induced-lipidosis-using-high-content-imaging

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No.182(2022)

細胞膜関連研究用試薬10No.182(2022)

新製品
リソソーム染色試薬 Deep Red
LysoPrime Deep Red - High Specificity and pH Resistance＜特長＞
・リソソームへの特異性が高い
・リソソームの pH 変化の影響を受けにくい・長期滞留性
リソソームは不要な物質を分解することで生体内恒常性の維持に寄与しています。リソソームの機能不全は神経変性疾患等の発症・進展に深く関与していることから、リソソームを詳細に解析することが病態の解明や治療薬の開発に有用であると考えられています。リソソームの生細胞解析では低分子蛍光色素を用いたライブイメージングが汎用されてきましたが、特異性や pH 変化による染色能の低下が課題として挙げられてきました。本製品はこれらの課題を解決した製品で、633 nm 励起できる蛍光色素で、多重染色も可能です。

＜原理＞＜リソソームへの高い特異性＞

既存のリソソーム試薬は、リソソームの正確な局在を観察する
際に課題がありました。LysoPrime Deep Red は高いリソソーム指向性を持ち、リソソームの pH 変動に影響されず蛍光強度を維持するため、正確なリソソームの位置や量を観察することができます。

LysoPrime Deep Red と既存色素とのリソソーム局在性をリソ
ソームマーカータンパク 質 LAMP1 発現 HeLa 細胞を用いて比較しました。既存色素による染色ではリソソーム以外にも分散して
バ ッ ク グ ラ ウ ン ド が 高 く な っ た の に 対 し、小 社 の LysoPrime
Deep Red は既存色素より、バックグラウンド蛍光が抑えられました。
＜実験条件＞
細胞 : HeLa＜検出条件＞
LysoPrime Deep Red（紫）:Ex = 633 nm, Em = 640-700 nm
LAMP1-GFP（緑）：Ex = 488 nm, Em = 500-570 nm

図1

pH 非依存性を持つ LysoPrime Deep Red

図2

リソソームマーカータンパク質 LAMP1 発現細胞での局在確認実験＜リソソームの pH 変化の影響を受けにくい＞＜長期滞留性＞

LysoPrime Deep Red と既存色素は酸性状態にあるリソソームに集積する性質を有しますが、リソソーム酸性化阻害剤である
Bafilomycin A1（Baf. A1）で処理すると、既存色素はリソソームから遊離するため蛍光シグナルが著しく低下します。その一方で、小社の LysoPrime Deep Red はリソソームに保持されやすい構造を有するため蛍光シグナルの低下が抑えられました。

LysoPrime Deep Red と既存色素のリソソーム滞留性を HeLa細胞を用いて比較しました。既存色素による染色では染色後 24
時間後には蛍光が低下したのに対し、小社の LysoPrime Deep
Red は既存色素より蛍光輝度は維持され、滞留性が高い結果が得られました。

＜実験条件＞
細胞 : HeLa
Baf. A1: 50 μmol/l, 30 min＜実験条件＞
細胞 : HeLa＜検出条件＞
LysoPrime Deep Red（紫）:Ex = 633 nm
Em = 640–700 nm＜検出条件＞
LysoPrime Deep Red（紫）:Ex = 633 nm
Em = 640-700 nm

図3

リソソーム酸性阻害剤を用いた pH 依存性評価

図4

品名
LysoPrime Deep Red - High Specificity and pH Resistance

染色直後と 24 時間後の染色像比較

容量

希望納入価格（￥）メーカーコード

1 tube15,000

3 tubes

30,000

L264

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No.182(2022)

関連製品
リソソーム染色色素 Green
LysoPrime Green - High Specificity and pH Resistance＜特長＞
・リソソームへの特異性が高い
・リソソームの pH 変化の影響を受けにくい＜実験例 : リソソームへの特異性の高さ＞
既存色素と LysoPrime Green（本製品）のリソソーム局在性を LAMP1RFP 発現 HeLa 細胞を用いて比較しました。既存色素に比べ本製品ではバックグラウンドが抑えられる結果が得られました。（蛍光画像 Merged）
Green ：Ex = 488 nm , Em = 500-570 nm
Red ：Ex = 561 nm , Em = 560-620 nm
スケールバー : 20 µm＜実験例：pH 非依存の確認実験＞
本製品および既存色素は酸性状態にあるリソソームに集積する性質を有しますが、リソソーム酸性阻害剤である Bafilomycin A1（Baf. A1）で処理すると、
既存色素は蛍光シグナルが著しく低下します。一方、本製品ではリソソームに保持されやすい構造を有するため蛍光シグナルの低下が抑えられました。

細胞：HeLa
染色条件：
LysoPrime Green working solution（2000 倍希釈）、37℃、30 分
Baf. A1 100 nmol/l、37℃、30 分＜エクソソーム染色試薬との併用実験例＞
LysoPrime Green で染色した HeLa 細胞に、ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Deep Red（メーカーコード : EX03，本誌 p.17）を用いて染色したエクソソームを添加して蛍光イメージングを行いました。LysoPrime Green の蛍光シグナルは低下せず経時的なリソソームの局在が確認されました。一方、ExoSparkler Deep Red の蛍光シグナルは増加し時間依存的なエクソソームの取り込み量の増加が確認されました。

＜検出条件＞
Green: Ex = 488 nm, Em = 500-570 nm

スケールバー : 20 µm

Deep Red : Ex = 640 nm, Em= 640-700 nm

また、エンドソームにリソソームへの成熟を阻害する薬剤である Baf. A1 を添加した細胞群と比較を行いました。LysoPrime Greenの蛍光シグナルは低下せず経時的なリソソームの局在が確認されましたが、ExoSparkler Deep Red の蛍光シグナルは Baf. A1 添加群
で確認されませんでした。このことより Baf. A1 によりエンドサイトーシスの成熟が阻害されていることがわかりました。このように、両方の試薬を組み合わせることによりエンドソームからリソソーム経路を詳細に解析することが可能になります。

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No.182(2022)＜検出条件＞
Green: Ex= 488 nm, Em= 500-570 nm

スケールバー : 20 µm

Deep Red: Ex= 640 nm, Em= 640-700 nm

品名

容量
10 μl

LysoPrime Green - High Specificity and pH Resistance

10 μl × 3

希望納入価格（￥） メーカーコード
13,000L261
27,000

エンドサイトーシス検出試薬
ECGreen-Endocytosis Detection＜特長＞
・より正確にエンドサイトーシスを可視化できる・生細胞でエンドサイトーシスを追跡できる・pH 変化に対する応答性が高い＜実験例：細胞内小胞輸送系を鮮明に可視化＞
Wortmannin はエンドソームのリサイクリングやリソソームへの移行を阻害し、エンドソームの肥大化を引き起こすことが知られています。Wortmannin によるこれらの変化を ECGreen と初期エンドソームマーカータンパク質 Rab5-RFP（蛍光タンパク質）との共染色、および ECGreen とリソソーム染色試薬との共染色で確認しました。その結果、Wortmannin 添加時には ECGreen は肥大化した
エンドソーム（Rab5-RFP）と共局在（左図：Merge）し、リソソームとは共局在しない（右図：Merge）ことが確認できました。これらの結果から、ECGreen は細胞内小胞輸送系の変化を可視化できることがわかりました。

品名ECGreen-Endocytosis Deteciton

容量
40 μl

※＜使用回数の目安＞

希望納入価格（￥） メーカーコード
45,000E296

40 μl あたり、35 mm dish 20 枚、μ-Slide 8 well 20 枚

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No.182(2022)

新製品
リソソーム pH 検出用色素
pHLys Red - Lysosomal Acidic pH Detection＜特長＞
・リソソームへの特異性が高い
・リソソームの pH 変化を高感度に検出する・長期滞留性
リソソームは不要な物質を分解することで生体内恒常性の維持に寄与しています。リソソームの機能不全は神経変性疾患等の発症・進展に深く関与していることから、リソソームを詳細に解析することが病態の解明や治療薬の開発に有用であると考えられています。pHLys Red は細胞内の正常なリソソームに集積し、酸性環境下で蛍光が増強します。一方、リソソーム機能が下がり、リソソー
ムの pH が上昇すると、リソソーム pH 依存的に蛍光強度が減少します。

＜原理＞＜リソソームへの高い特異性＞

既存のリソソーム pH 検出試薬は、リソソームの正確な局在と感度に課題がありました。pHLys Red はリソソーム pH の変動に鋭敏に蛍光強度を変化させ、さらに高いリソソーム指向性から得られる蛍光輝度は正確なリソソーム pH を表すことができます。

pHLys Red と既存色素とのリソソーム局在性をリソソームマー
カータンパク 質 LAMP1 発現 HeLa 細胞を用いて比較しました。
既存色素による染色ではリソソーム以外にも分散してバックグラ
ウンドが高くなったのに対し、小社の pHLys Red は既存色素より、バックグラウンドが抑えられました。

＜実験条件＞
細胞 : HeLa＜検出条件＞
pHLys Red（紫）:Ex = 561 nm
Em = 560-620 nm
LAMP1-GFP（緑）：Ex = 488 nm
Em = 500-570 nm

図1

pH 依存性を持つ pHLys Red

図2

リソソームマーカータンパク質 LAMP1 発現細胞での局在確認実験＜リソソームの pH 変化を高感度に検出する＞＜長期滞留性＞

pHLys Red と既存色素（pH センサー）のリソソーム pH の感
受性を HeLa 細胞を用いて比較しました。リソソーム酸性化阻害剤である Bafilomycin A1（Baf. A1）を低濃度加えると、既存色
素は pH 変化を捉えられなかったのに対し、小社の pHLys Red
は既存色素より鋭敏に蛍光強度を変化させ、pH 感受性が高い結果が得られました。

pHLys Red と既存色素のリソソーム滞留性を HeLa 細胞を用いて比較しました。既存色素による染色では染色後 24 時間後には蛍光が低下したのに対し、小社の pHLys Red は既存色素より蛍
光輝度は維持され、滞留性が高い結果が得られました。

図3＜実験条件＞
細胞 : HeLa
Baf. A1: 10 μmol/l, 30 min＜実験条件＞
細胞 : HeLa＜検出条件＞
pHLys Red（赤）:Ex = 561 nm
Em = 560-620 nm＜検出条件＞
pHLys Red（赤）:Ex = 561 nm
Em = 560-620 nm

リソソーム酸性阻害剤を用いた pH 感受性評価

図4

品名
pHLys Red - Lysosomal Acidic pH Detection

14

染色直後と 24 時間後の染色像比較

容量

希望納入価格（￥） メーカーコード

1 tube28,000

3 tubes

48,000L265

No.182(2022)

新製品
リソソーム pH 検出キット
Lysosomal Acidic pH Detection Kit＜特長＞
・リソソームの pH 変化を正確に検出する・初めて使用される方向け オールインワンキット
リソソームは不要な物質を分解することで生体内恒常性の維持に寄与しています。リソソームの機能不全は神経変性疾患等の発症・進展に深く関与していることから、リソソームを詳細に解析することが病態の解明や治療薬の開発に有用であると考えられています。既存の色素を使用し機能を解析した場合、単一の色素の蛍光輝度のみで議論するため、リソソームの量が変動したのか、機能（pH）が変動したのかを判別するが困難でした。小社の Lysosomal Acidic pH Detection Kit は、リソソーム pH に依存的な蛍光の変動を示す pHLys Red と、抵抗性の LysoPrime Green で構成されています。これらを組み合わせてリソソーム pH と量を同時解析することで、リソソーム機能の詳細な解析が可能です。

＜原理＞
本キットは、リソソーム pH に依存的な pHLys Red と、抵抗性の LysoPrime Green で構成されています。pHLys Red は、リソソー
ム機能の低下によってリソソームの pH が中性化すると蛍光強度が減少します。一方、LysoPrime Green は、リソソームの pH 変化に抵抗性があるため、蛍光強度が変化しません。リソソームの pH に依存的もしくは抵抗性で集積性を示す 2 種類の色素を組み合わせることで、リソソーム pH とリソソーム量を測定し、正確なリソソーム pH の変化を検出できます。

図1

リソソーム量と pH の同時測定による、リソソーム機能の詳細な解析＜リソソームの pH 変化を正確に検出する ＞
本キットを用いて、リソソーム酸性阻害剤（Baf. A1）を用いたリソソームの量と pH 変化の検出を行いました。LysoPrime Green
の蛍光は、Baf. A1 添加にかかわらず殆ど変化しませんが、pHLys Red は Baf. A1 添加に伴うリソソーム中性化により蛍光の低下が観察されました。リソソーム pH に依存的な pHLys Red と、抵抗性の LysoPrime Green を組み合わせて正確なリソソーム pH 変化を確認しました。

＜＞

初めて使用される方向けのオールインワンキット

キットコンポーネント
・リソソーム量検出色素 LysoPrime Green・リソソーム pH 検出色素 pHLys Red
・リソソーム pH 酸性化阻害剤 Bafilomycin A1＜実験条件＞
細胞 : HeLa＜検出条件＞
pHLys Red（赤）：Ex = 561 nm Em = 560–620 nm
LysoPrime Green（緑）：Ex = 488 nm Em = 490–550 nm

図2

リソソーム酸性阻害剤（Baf. A1）を用いたリソソームの pH 変化の検出

品名
Lysosomal Acidic pH Detection Kit

容量
1 set

希望納入価格（￥） メーカーコード
38,000
L266

15

No.182(2022)

関連製品
エクソソーム精製キット・キット用フィルター
Exolsolator Exosome lsolation Kit
EX10 同仁＜特長＞
・細胞培養上清のフィルトレーションだけでエクソソームを精製可能
・エクソソームの回収率は超遠心法と同等
・超遠心機等の高額な機器は不要

検索

本製品の使い方動画やよくある質問をHP にて公開中です。

細胞が分泌する細胞外小胞（Extracellular vesicle: EV）の一種であるエクソソームは、さまざまなタンパク質や核酸などを内包しており、エクソソームを介して内包物質が伝達されることで、受け手側の細胞にいろいろな影響を与えることが明らかとなっております。近年、特にがん研究分野では悪性化や転移に促進的に寄与することから注目を集めています。
Exolsolator Exosome lsolation Kit は、培養上清中に分泌されたエクソソームをフィルトレーションの操作だけで簡単に、短時間で回収することができるキットです。

＜超遠心法と同等の回収実績＞
エクソソーム回収法で最も良く使用される超遠心法と本キットのそれぞれを用いて、HEK293S 細胞の培養上清から回収したエクソ
ソームの粒度分布（下記左図）、粒子数（下記右図（a））とエクソソームマーカーの発現量（下記右図（b））を比較しました。結果、本キットで回収されたエクソソームは超遠心法と同等の粒度分布を示しており、回収できた粒子数も同等で、さらにエクソソームマー
カーが多く発現していることがわかりました。

品名Exolsolator Exosome lsolation Kit
Exolsolator lsolation Filter

容量
3 tests
10 pieces

希望納入価格（￥） メーカーコード
73,000EX1089,000EX11

学会展示のご案内● Iron, Reactive Oxygen Species &Ferroptosis in Life, Death & Disease
日程：2022 年 10 月 10 日（月）〜 14 日（金）会場：淡路夢舞台国際会議場（兵庫）●第 18 回がんとハイポキシア研究会

日程：2022 年 11 月 25 日（金）〜 26 日（土）会場：桐生市市民文化会館（群馬）●第 45 回

分子生物学会 （日本生物物理学会

日程：2022 年 11 月 30 日（水）〜 12 月 2 日（金）会場：幕張メッセ（千葉）●第 21 回

日本ミトコンドリア学会

日程：2023 年 3 月 16 日（木）〜 18 日（土）会場：帝京大学（東京）

展示ブースにて小社担当者がお待ちしております。ぜひお立ち寄り下さい。

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共催）

No.182(2022)

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ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Green, Red, Deep Red
エクソソームタンパク質 蛍光染色キット
ExoSparkler Exosome Protein Labeling Kit-Green, Red, Deep Red＜特長＞
・細胞外で凝集しない・キットだけで蛍光標識から精製まで可能
・エクソソームの性質にほとんど影響しない
ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Deep Red 及び S 社製品 P（緑または赤）で染色したエクソソームを HeLa 細胞へ添加し、細胞内へ取り込まれるエクソソームを蛍光顕微鏡で確認した結果、ExoSparkler シリーズでは色素の凝集が見られなかったのに対し製品 P（緑または赤）で染色したエクソソームでは、色素の凝集が疑われる細胞外の蛍光輝点が確認されました。
＜観察条件＞
ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Deep Red（紫）:Ex 640 nm / Em 640-760 nm
S 社 製品 P（緑）:Ex 488 nm / Em 490-540 nm
S 社 製品 P（赤）:Ex 561 nm / Em 570-640 nm

ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Green

5 samples

希望納入
価格（￥）
25,000

ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Red

品名

容量

メーカー
コード
EX01

5 samples

25,000

EX02

ExoSparkler Exosome Membrane Labeling Kit-Deep Red 5 samples

25,000

EX03

ExoSparkler Exosome Protein Labeling Kit-Green

5 samples

20,000

EX04

ExoSparkler Exosome Protein Labeling Kit-Red

5 samples

20,000

EX05

ExoSparkler Exosome Protein Labeling Kit-Deep Red

5 samples

20,000EX06※精製済エクソソーム（超遠心法）として、タンパク質：1-10 μg/sample、粒子数：10-100 × 108 個 /sample

お役立ち
エクソソーム研究学術セミナー第２回 アーカイブ動画案内
大好評のエクソソームセミナー第 1 回に引き続き、第 2 回目のセミナーを去る 2022 年 6 月 16 日に開催致しました。今回も多数のご参加をいただきあ
りがとうございました。講師には、最前線でご活躍されておられる東京医科大学 吉岡祐亮先生を再びお迎えし、エクソソーム研究における課題点と実験の進め方についてご講演をいただきました。先生のご協力のもと、本セミナーのアーカイブ動画配信を公開しました。エクソソーム研究やエクソソームに興味がある方必見の内容となっておりますので、是非ご視聴ください。また、本誌
176 号では総説もご執筆頂いておりますので、合わせてご参照ください。

動画視聴はこちら

吉岡 祐亮 先生
東京医科大学
医学総合研究所

エクソソームセミナー 同仁

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No.182(2022)

第 32 回フォーラム・イン・ドージン開催後記「生命現象に関わる細胞外小胞の多彩な役割 ヴェールを脱ぐエクソソーム」
新型コロナ感染拡大により今年もオンライン開催となったが、演者の先生方には熊本にお越しいただき、細胞外小胞研究の最新のご研究内容を熊本より発信していただいた。本フォーラム代表
世話人の熊本大学富澤一仁先生から、「エクソソームは高い関心を持たれ、飛躍的に発展している分野である。診断・治療と高いポテンシャルを備えており、本日はこの分野をリードする落谷先生、そして若手の先生方をお迎えし、最新のご研究内容を発表していただく」と述べられ、午前のセッションがスタートした。
最初の演者である東京医科大学落谷孝広先生は、エクソソーム研究の始まりからエクソソームの新たな定義までの概要を説明された。最新の研究では、がん細胞や疾患細胞から分泌される EVによるリキッドバイオプシー、がん転移メカニズムの解明、EVを用いたドラッグデリバリーシステムの開発、さらには間葉系幹細胞が分泌する EV の再生医療への利用等、幅広い分野への応用が期待されることを説明された。併せて当社のエクソソーム精製
キットをご紹介いただきながら、大量サンプルからの単離精製技術の確立の必要性を説かれた。今後の課題として当社も取り組ん
でいきたい。続いて東京医科大学吉岡祐亮先生は、エクソソームを用いたリキッドバイオプシーについてご講演された。吉岡先生
はエクソソームを用いた膵臓がんのバイオマーカーを開発し、ス
テージ I の膵臓がん患者でも従来の腫瘍マーカーである CA19-9
や CEA より精度よく診断できる可能性を示された。エクソソー
ムは多種多様な細胞から分泌されることから、がん以外の疾患の診断への応用も期待されると締めくくられた。熊本大学押海裕之
先生は、miR-192 が老化特異的な miRNA であることを発見され、老化した個体の血中 EV で上昇することを示された。老化マウス
はインフルエンザ全粒子ワクチン接種後の抗体産生が低下する
が、炎症性サイトカインの産生を抑制する miR-192 含有 EV を投与することで特異抗体価は若齢マウスと同程度まで回復することが観察され、miRNA を含む EV は、ワクチン効果の向上や免疫関連疾患治療の可能性を示された。

コーヒーブレークの後の京都大学下田麻子先生は、レクチン−
糖鎖相互作用を利用したレクチンマイクロアレイ法を使うこと
で、回収してきた EV の高感度解析が可能であること、さらにEV 表面糖鎖をリモデリングすることで、培養細胞への取り込み効率やマウスでの各臓器への集積量の違いが観測されたことか
ら、表面糖鎖のリモデリングによるドラッグデリバリーシステム（DDS）への有用性を示された。なお、蛍光染色には当社のエク
ソソーム膜染色色素が使われていた。東京医科大学梅津知宏先生
は、キントラノオ科植物であるアセロラ由来エクソソーム様小胞が核酸医薬の DDS 単体として有用であることを示された。アセロラ由来エクソソーム様小胞と核酸の複合体が、単層培養した腸管上皮細胞および血管内皮細胞層を通過したことから、小腸上皮での取り込みが可能であることが示唆され新たな DDS としての可能性を示された。
世話人である熊本大学三隅将吾先生の閉会の挨拶では、「疾患
は細胞内のコミュニケーション不足から生じていることを改めて実感した。EV は天然のデリバリーシステムとして細胞間のコ
ミュニケーションに大きく関与している。今後 EV 研究は、診断・治療、さらには多くの応用研究に広がることを期待したい」と締めくくられた。
最後に昨年に引き続き今年のフォーラムでも、アンケートにご回答いただいた方に景品（商品券または同仁化学研究所の選りすぐりの製品）をご用意した。皆様のご意見を今後の製品開発に取り入れていくために、製品を手に入れられた方は、ご使用後の感想、ご意見等を当社マーケティング部までお寄せいただきたい。
https://www.dojindo.co.jp/contact/（石山宗孝）

午後のセッションは早稲田大学西田奈央先生のご講演から始まった。西田先生は、EV を介したがん細胞の組織環境内での情報伝達についてご講演された。がん細胞の環境の変化および組織構造により、分泌される EV に多種多様な変化がみられる。がん
組織内の EV 挙動を調べるために、がん組織および正常組織由来の組織スライスを作製し、原発腫瘍内や転移先臓器での EV の取
り込みや受け渡しの観察結果を紹介された。東京医科大学プエリ
ト・ビラ マルタ先生は、心筋細胞由来 EV による心筋繊維症治療
および心筋再生への応用について講演された。心血管系疾患は、線維芽細胞の異常活性化による心筋の繊維化によって引き起こされる。Rock 阻害剤 Y-27632 処理により線維芽細胞活性化マーカーおよび細胞外マトリックスが低下すること、さらには高血圧
モデル動物に EV 処理することで心筋の非繊維化効果がみられ、成体心筋細胞由来の EV の利用は、心筋線維化の治療法として有望であることが示された。

小社へのお問い合わせ等は下記 HP よりお願いします

次号テーマ

細胞外酸素

URL：https://www.dojindo.co.jp/

No.18218

ドージンニュース No.182

令和 4 年 9 月 22 日発行

株式会社同仁化学研究所 DOJINDO LABORATORIES
熊本県上益城郡益城町田原 2025-5 〒 861-2202
発行責任者 松野寛明 編集責任者 岩永竜弥 年４回発行 許可なくコピーを禁ず