江坂 幸宏
Yukihiro ESAKA所属 Affiliation
岐阜大学大学院連合創薬医療情報研究科・教授（創薬科学専攻・システム生命工学研究領域）
岐阜薬科大学・教授（機能分子学大講座・薬品分析化学研究室）
岐阜大学高等研究院 One Medicine ﾄﾗﾝｽﾚｰｼｮﾅﾙﾘｻｰﾁｾﾝﾀｰ (COMIT)・
教授（革新的モダリティ創出部門）
United Graduate School of Drug Discovery and Medical Information
Sciences, Gifu University; Professor (Field of System BiologicalTechnologies, Medicinal Sciences Division)
Gifu Pharmaceutical University; Professor (Laboratory of
Pharmaceutical Analytical Chemistry, Department of BioactiveMolecules)
Center for One Medicine Innovative Translational Research (COMIT);
Professor (Division of Innovative Modality Development)

専門Research Area

研究課題
代表的な研究精密分離分析化学
（①電気泳動、HPLC、質量分析法に関する高機能・高選択分離手法開発、②分離システムの検出系としての高感度検出法の開発、③生体関連物質分析への応用）
Precision Separation and Analytical Chemistry①Development of high-performance and highly selective separation methods
using electrophoresis HPLC and mass spectrometry② Development of highly sensitive detection methods for the above separation
methods③ Application of the above methods for analysis of biological samples① 液相分離システムーエレクトロスプレーイオン化質量分析法の高感度化と応用に関する研究
最先端の HPLC やキャピラリー電気泳動(CE)などの高性能分離法と、高感度で高精度な検出法(マスクロマトグラフィー)を統合した高度な分析システムは、ライフサイエンスの発展において極めて重要な役割を果たし続けています。主にバイオマーカーとなる低分子の高感度分析法の開発・応用を行っています。私たちは対象ごとに最適な分析手法を開発する一方で、共通のテーマとして MS 検出の高感度化に注力し、エレクトロスプレーイオン化（ESI）の効率を飛躍的に向上させる研究を行っています。 ESI プロセスは、室温で過渡状態を作り出す「ガスイオン化」と呼ばれるプロセスであり、平衡理論だけでなく速度論にも強く支配されます。その制御には多くの要素の最適化が必要であり、効率を大幅に向上させるには、さらに新しい要素の発見と導入が必要です。前段階の液相分離装置の条件や内容と深く関係するため、ESI 環境を総合的に設計します。このようにして達成された顕著な感度の向上は、ライフサイエンス研究に新たな分野を提供します。
② アセトアルデヒド摂取由来 DNA 損傷に関する研究
アセトアルデヒド（AA）は、主として飲酒を経由して体内に取り込まれますが、最近 AA の分解酵素が欠損している遺伝素養の人が飲酒をした場合の発ガンリスクが最大 100 倍以上に達することが統計的に判り、これまで不明確であった飲酒と発ガンの関係が、確かなものであることが示されました。そして、その犯人が代謝物である AA である可能性が高くなりました。私たちは、この AA の作用を分子レベルで明らかにすべく、培養細胞へ AA を暴露させ、その DNA を分析したこの AA の付加体の存在を明らかにしたように、この付加体の発ガンに関与する可能性を検討しています。また、予防医学の重要性を背景に、AA による付加体を含めた DNA 付加体の LC/MS や CE/MS を用いた超高感度検出法の開発を行っています。
③ TMZ による DNA 損傷の定量とそれを指標にするグリオーマ治療効果の増進戦略の構築
小児がんのなかで原発性膠芽腫（グリオーマ）は非常に死亡率が高く、治療開始からの生存期間も１年前後という極めて厳しい疾病です。抗がん剤と放射線治療との併用でわずかに生存期間を延長する現状があります。抗がん剤にはテモゾロミド（TMZ）が標準治療薬として使用されています。
主にグアニンを O6-メチルグアニン（O6MeG）に変換することで、アデニンにミスリードさせてアポトーシスに導くとされますが、耐性が生じ、効果は限定的である現状があります。この悲観的状況を克服することが社会の要求であり、耐性の発現を克服することが望まれています。我々は、TMZ の作用の明確な指標として O6MeG の LC/MS による検出・定量法を確立し、これと細胞死状況、各生物学的シグナルを観測しながら、TMZ の効果を増進する投与法や、共投与することで TMZ 耐性を回避する物質を見出す研究を行っています。
④ キャピラリー電気泳動法の自由溶液分析系を活かした分析法の開発と応用

Main Research
Projects

科学の進歩により、ますます高性能の分離分析方法が求められ続けています。電気泳動は分離モードにおいて HPLC を補完するものであるため引き続き重要ですが、CE には均一な自由溶液中の相互作用が分離に直接反映されるという追加の特徴があります。私たちはこの自由溶液系を、(1)分離場設計の場として高度に設定可能な分析システムの構築と (2)試料の移動挙動の観察による溶液化学の解析の場と捉えて研究を行っています。前者(1)の例として、電気泳動の原理に基づく極微少体積への濃縮過程を CE 分離の前に組み込み、さらに ESI-MS へ高効率で導入する高感度分析システムの開発があります。後者(2)の例として、重水素が重水中や重水素化溶質の電気泳動挙動を通じて物質の物性をどのように変化させるかを研究しています。
① Research on increasing the sensitivity and application of LC/CEelectrospray ionization mass spectrometry
Advanced analytical systems, wherein a high performance separation method(e.g, advanced HPLC and capillary electrophoresis(CE)) and a highly sensitiveand accurate detection method (e.g, mass chromatography) are integrated,
continue to play a pivotal role in advances in life sciences. We mainly develop
and apply high-sensitivity analytical systems for small molecules that serve as
biomarkers. While we develop optimized analysis methods for each target, wefocus on increasing the sensitivity of MS detection as a common theme and areresearching dramatic improvements in the efficiency of electrospray ionization(ESI). The ESI process is a process of ionization in gas phase that involves atransient state at room temperature, and is strongly governed not only byequilibrium theory but also by kinetic theory. Its control requires optimization ofmany factors, and significant increases in efficiency require the discovery andintroduction of even new factors. Since this is deeply related to the conditions
and contents of the liquid phase separation system in the previous stage, we
design the ESI environment comprehensively. The remarkable sensitivity
improvement thus achieved provides a new field for life science research.
② Acetaldehyde-induced DNA damage
Alcohol breaks down to produce acetaldehyde in the body. Recently, it was
shown that the risk of alcohol-related cancer is more than100times higher in theacetaldehyde dehydrogenase-deficient individuals than in controls, indicating aclear association between alcohol consumption and cancer incidence. We haveidentified DNA adducts from acetaldehyde using acetaldehyde-exposed culture
cells, and we are investigating their involvement in carcinogenesis. Assessmentof DNA adducts, including those from acetaldehyde, is of particular interest in
preventive medicine, and development of a highly sensitive LC-MS method for
determining DNA adducts is also on going.
③ Quantifying DNA damage caused by TMZ and developing a glioma
treatment strategy using that damage as a treatment indicator
Among childhood cancers, primary glioblastoma (glioma) is an extremely
difficult disease with an extremely high mortality rate and a survival period ofaround one year from the start of treatment. Currently, the combination of
anticancer drugs and radiation therapy slightly extends survival time.
Temozolomide (TMZ) is used as a standard anticancer drug. It is said that it
mainly converts guanine to O6-methylguanine (O6MeG), causing guanine tobecome adenine and leading to apoptosis, but resistance has developed andthe effect is currently limited. It is the demand of society to overcome thispessimistic situation. We have established a method for detecting andquantifying O6MeG using LC/MS as a clear indicator of the effects of TMZ, andwhile monitoring the cell death status and various biological signals, we hope
to develop an administration method that enhances the effects of TMZ. We areconducting research to find substances that can avoid TMZ resistance by coadministration.
④ Development and application of analysis methods that utilize the freesolution analysis system of capillary electrophoresis
Scientific advances continue to require increasingly high-performanceseparation methods. Although electrophoresis remains important as itcomplements HPLC in separation mode, CE has the additional feature thatinteractions in a homogeneous free solution are directly reflected in the

研究業績(過去 5 年)

separation. We are conducting research on this free solution system byconsidering (1) the construction of a highly configurable analysis system as aplace for separation field design, and (2) the analysis of solution chemistry byobserving the movement behavior of the sample. An example of the former(1) is the development of a highly sensitive analysis system that incorporates aconcentration process into an extremely small volume based on the principles
of electrophoresis before CE separation, and then introduces it into ESI-MS
with high efficiency. As an example of the latter (2), we are studying how
deuterium changes the physical properties of materials in heavy water andthrough the electrophoretic behavior of deuterated solutes.
1. Y. Miki, H. Murakami, M. Gotoh, T. Umemura, Y. Esaka, Y. Inoue, N. Teshima.

Novel chemically cross-linked self-molding particulate sorbents as solid-phaseextraction media. Anal Sci., 39. 749-754 (2023). (IF:1.967, CS:2.9) 査読あり
2. H. Murakami, K. Iida, Y. Oda, T. Umemura, H. Nakajima, Y. Esaka, Y. Inoue, N.
Teshima. Hydrophilic interaction chromatography-type sorbent prepared by themodification of methacrylate-base resin with polyethyleneimine for solid-phaseextraction of polar compounds. Anal Sci., 39, 375-381 (2023). (IF:1.967, CS:2.9)
査読あり
3. T. Yamamoto, K. Fukuta, Y. Kariya, T. Matsuura, H. Hagiwara, B. Uno, Y. Esaka.
Synthetic and computational investigation of neighboring group participation by anucleophilic disulfide bond. Org Biomol Chem., 21, 65-68 (2022). (IF:3.89,CS:6.5) 査読あり
4. Y. Miki, H. Murakami, K. Iida, T. Umemura, Y. Esaka, Y. Inoue, N. Teshima.
Preparation and evaluation of molding-type solid-phase extraction media binding
with commercially available adhesives. Anal Sci., 38, 307-315 (2022). (IF:1.967,CS:2.9) 査読あり
5. H. Matsumoto, N. Kawashima, T. Yamamoto, M. Nakama, H. Otsuka, Y. Ago, H.
Sasai, K. Kubota, M. Ozeki, N. Kawamoto, Y. Esaka, H. Ohnishi, In vitro functional
analysis of the variants of human asparagine synthetase, J. Inherit. Metab. Dis.,44, 1226-1234 (2021). (IF:4.75, CS:7.3) 査読あり
6. Y. Esaka, H. Aruga, S. Kunishima, T. Yamamoto, H. Murakami, Sawama, H. Sajiki,
B. Uno, Preparation of N2-Ethyl-2'-deoxyguanosine-d4 as an Internal Standard forelectrospray ionization tandem mass spectrometry (ESI-MS/MS) Determination ofDNA Damage from Acetaldehyde, Anal. Sci., 36, 877-880 (2020). (IF:2.049,CS:2.8) 査読あり
7. H. Murakami, M. Omiya, Y. Miki, T. Umemura, Y. Esaka, Y. Inoue, N. Teshima,
Evaluation of the adsorption properties of nucleobase-modified sorbents for asolid-phase extraction of water-soluble compounds, Talanta. 21, 121052 (2020).
(IF:5.339, CS:8.6) 査読あり
8. T. Yamamoto, K. Sakamoto, Y. Esaka, B. Uno, Highly Sensitive Fluorescence
Detection of Daptomycin in Murine Samples through Derivatization with 2,3Naphthalenedialdehyde, Anal. Sci., 36, 1285-1288 (2020). (IF:2.049, CS:2.8) 査
読あり
9. H. Murakami, T. Sugita, Y. Miki, T. Umemura, Y. Esaka, Y. Inoue, N. Teshima,
Development and Evaluation of HILIC-Type Sorbents Modified with Hydrophilic
Copolymers for Solid-phase Extraction, Anal. Sci., 36, 1185-1190 (2020).
(IF:2.049, CS:2.8) 査読あり
10. T. Kondo, M. Hagihara, Y. Esaka, T. Yamamoto, B. Uno, Y. Yamagishi, H. Mikamo,
Effect of High Blood Glucose Level on the Antimicrobial Activity of Daptomycin
against Staphylococcus aureus in Streptozotocin-Induced Diabetic Mice, Jpn. J.
Infect. Dis.,73, 205-209 (2020). (IF:1.110, CS:2.3) 査読あり
11. Y. Esaka, E. Tokoro, S. Kunishima, T. Yamamoto, H. Kojima, T. Takahashi, H.
Murakami, B. Uno, Development of a capillary zone electrophoresis method forthe analysis of four extracellular matrices commonly found in foods with functional
claims, Chromatogr., 41, 45-49 (2020). (IF:申請中, CS:申請中) 査読あり
12. Y. Esaka, S. Kunishima, H. Aruga, T. Yamamoto, H. Murakami, B. Uno, Preparationof Cyclic-1,N2-propano- 2'-deoxyguanosine-d7 as an Internal Standard for ESIMS/MS Determination of DNA Damage from Acetaldehyde, Anal. Sci., 35, 13931397 (2019). (IF:2.049, CS:2.8) 査読あり

13. J. Lačná, J. Přikry, N. Teshima, H. Murakami, Y. Esaka, F. Foret and P. Kubáň,Optimization of background electrolyte composition for simultaneous contactlessconductivity and fluorescence detection in capillary electrophoresis of biologicalsamples, Electrophoresis, 40(18-19):2390-2397 (2019). (IF:2.754, CS:4.9) 査読あり
14. H. Murakami, H. Tomita, T. Aoyanagi, T. Sugita, Y. Miki, Y. Esaka, Y. Inoue, N.
Teshima, Effects of pendant-like hydrophilic monomers on the adsorption
properties of reversed-phase-type sorbents for solid-phase extraction,
Anal.Chim.Acta, 1075, 106-111 (2019). (IF:5.977, CS:8.7) 査読あり
15. M. Hatasa, T. Tanaka, S. Minatoguchi, Y. Yamada, H. Kanamori, M. Kawasaki, K.
Nishigaki, Y. Esaka, B. Uno, S. Minatoguchi, Increased Plasma Adenosine
Concentration in the Subacute Phase May Contribute to Attenuation of Left
Ventricular Dilation in the Chronic Phase in Patients with Acute Myocardial
Infarction, Circ. J., 83, 783-792 (2019). (IF:3.025. CS:4.4) 査読あり
16. Y. Sakai, E. Murakami, H. Kato, K. Ohyama, Y. Esaka, T. Yamamoto, M. Hagihara,
H. Mikamo, B. Uno, Feasibility of Trypsin Digestion as a Sample Preparation for
Daptomycin Quantification in Murine Skeletal Muscles. Biol. Pharm. Bull., 42, 751757, (2019). (IF:1.600, CS:2.9) 査読あり

1.

外部資金
(過去 5 年)受賞

富田博貴, 杉田崇, 村上博哉, 江坂幸宏, 井上嘉則, 手嶋紀雄, 極性化合物捕集用メタクリ
レ ー ト 系 逆 相 型 固 相 抽 出 剤 の 調 製 と 特 性 評 価 , 分 析 化 学 ， in press. (IF:0.430,CS:0.28) 査読あり
著書
1. 江坂幸宏（分担）,(バイオアナリシス), 分析化学データブック 改訂 6 版, 丸善出版,
pp.203-218 (2021)
2. 江坂幸宏, 宇野文二（分担）,(電気泳動法), アップデート機器分析学，廣川書店，
pp.171-17187，(2020)
1. 令和 5－7 年度基盤研究(B) 一般（分担研究者）「オンライン試料前処理能を備えた流れ分析法による次世代呼気診断の開拓」
2. 令和 2－4 年度基盤研究(C) 一般（研究代表者）「発がんリスク指標 DNA 損傷体の分析における実用・定量性の追求と革新的感度の獲得」
3. 令和 2－4 年度 学術変革領域研究(B)（分担研究者）「重水素原子置換生体関連物質の網羅的合成と機能性評価」
4. 平成 31－令和 3 年度基盤研究(B) 一般（分担研究者）「呼気凝集液（EBC）分析法の開発と呼吸器疾患の診断への応用」
5. R5 年度 名古屋大学低温プラズマ科学研究センター共同研究利用共同研究費（分担研究者）「低温プラズマを利用したがん治療の新規治療戦略の確立」
6. R2 年度 科学技術人材育成費補助事業「ダイバーシティ研究環境実現イニシアティブ（連携型）（分担研究者）「11C 標識非環式レチノイドの高効率合成法とその脳透過性分子機構の解明」
7. R 元年度 共同研究（一丸ファルコス）「キャピラリー電気泳動法による天然物の分析法に関する研究」
平成 12 年 9 月 日本分析化学会 奨励賞
令和 元年11月 第6回寺部茂賞

特許

特願 2020-018430 プロテオグリカンの含有量の測定法 （提出日:令和 2 年 2 月 6 日）

略歴平成 3 年 3 月
平成 3 年 3 月
平成 3 年 4 月
平成 3 年 5 月
平成 7 年 11 月
平成 17 年 6 月
平成 18 年 6 月
平成 19 年 4 月
平成 19 年 4 月
令和 2 年 4 月
令和 2 年 4 月
令和５年１月名古屋大学工学部応用科学及び合成化学科卒業
名古屋大学工学研究科博士前期課程修了
同後期課程進学（同月末退学）
岐阜薬科大学助手
博士（農学）（京都大学）
岐阜薬科大学講師
同助教授
同准教授
岐阜大学大学院連合創薬医療情報研究科・准教授（兼担）
岐阜薬科大学教授
岐阜大学大学院連合創薬医療情報研究科・教授（兼担）、現在に至る。
岐阜大学高等研究院 One Medicine ﾄﾗﾝｽﾚｰｼｮﾅﾙﾘｻｰﾁｾﾝﾀｰ(COMIT)・教授（兼担）