Basic study on oxygen consumption measurement method in cell culture medium

酸素は好気性生物が生存する上で不可欠な物質であり，生体内において酸化的リン酸化によるエネルギー産生に寄与している．ミトコンドリア機能指標の一つとして酸素消費量があり，酸素の存在により消光するりん光プローブの開発により一度に多数の検体の測定が可能となった．りん光を測定するためには時間分解蛍光を測定できるプレートリーダーの使用が望ましいが，測定可能な機種が限られている．そこで本研究では，汎用性が高い通常の蛍光プレートリーダーで酸素消費によるりん光の検出が可能か，その基礎的手法を検討した．その結果，測定直前の培養液の温度が測定機器の庫内温度よりも低い場合，培養細胞などの酸素を消費するサンプルが存在しない場合でも蛍光強度が増強した．これは液温が高いほど酸素の溶存度が低くなる性質によるものと考えられた．測定機器の庫内温度と同じ温度で20分プレインキュベートした群では蛍光強度の変化が認められなかった．この手法を用いてポジティブコントロールであるグルコースオキシダーゼの濃度依存的かつ経時的な蛍光強度の増強も確認されたため，プレインキュベーション操作により安定した測定を可能にしたことが示唆された．続いて，実際に培養肝細胞を用いて検討を行った．測定プレートには，透明底よりもsignal/background 比が高い黒色底のものを選択すれば蛍光プレートリーダーでも培養細胞による酸素消費の検出が可能であった．さらに電子伝達系阻害剤やグルコースによる酸素消費の減少が本法により検出された．以上により，りん光プローブを用いた細胞外酸素消費を検出する際，黒色底の測定プレートを用い，蛍光強度測定前に測定機器の庫内と同じ温度で20分プレインキュベーションによる温度管理を徹底することで，時間分解蛍光測定機能を有さない蛍光プレートリーダーでも培養細胞による酸素消費の検出が可能であることが明らかとなった．departmental bulletin pape

細胞培養液中の酸素消費測定手法に関する基礎的検討

酸素は好気性生物が生存する上で不可欠な物質であり，生体内において酸化的リン酸化によるエネルギー産生に寄与している．ミトコンドリア機能指標の一つとして酸素消費量があり，酸素の存在により消光するりん光プローブの開発により一度に多数の検体の測定が可能となった．りん光を測定するためには時間分解蛍光を測定できるプレートリーダーの使用が望ましいが，測定可能な機種が限られている．そこで本研究では，汎用性が高い通常の蛍光プレートリーダーで酸素消費によるりん光の検出が可能か，その基礎的手法を検討した．その結果，測定直前の培養液の温度が測定機器の庫内温度よりも低い場合，培養細胞などの酸素を消費するサンプルが存在しない場合でも蛍光強度が増強した．これは液温が高いほど酸素の溶存度が低くなる性質によるものと考えられた．測定機器の庫内温度と同じ温度で20分プレインキュベートした群では蛍光強度の変化が認められなかった．この手法を用いてポジティブコントロールであるグルコースオキシダーゼの濃度依存的かつ経時的な蛍光強度の増強も確認されたため，プレインキュベーション操作により安定した測定を可能にしたことが示唆された．続いて，実際に培養肝細胞を用いて検討を行った．測定プレートには，透明底よりもsignal/background 比が高い黒色底のものを選択すれば蛍光プレートリーダーでも培養細胞による酸素消費の検出が可能であった．さらに電子伝達系阻害剤やグルコースによる酸素消費の減少が本法により検出された．以上により，りん光プローブを用いた細胞外酸素消費を検出する際，黒色底の測定プレートを用い，蛍光強度測定前に測定機器の庫内と同じ温度で20分プレインキュベーションによる温度管理を徹底することで，時間分解蛍光測定機能を有さない蛍光プレートリーダーでも培養細胞による酸素消費の検出が可能であることが明らかとなった

Purification of 3-pyridinol from coffee silver-skin and effect on melanogenesis

コーヒーシルバースキンはコーヒー生豆を覆う薄皮であり，焙煎過程で生じる主要な副産物である。しかし，有効な利用方法が確立されておらず，コーヒー豆店などでは廃棄物として大量に処分されている。一方，3-ピリジノールはコーヒー豆の焙煎により生成する化合物であり，抗酸化作用や肝臓保護作用などの機能が報告されている。3-ピリジノールはコーヒー豆中だけでなく，コーヒーシルバースキンにも多く含有しており，単離・精製することができれば有効な廃棄物利用となる。本研究では，まず3-ピリジノールの定量的なHPLC 分析法を確立し，コーヒーシルバースキン中に含有する3-ピリジノールの含量を調べた。次に，シルバースキンから3-ピリジノールを単離する手法を開発した。最後に，3-ピリジノールがメラニン産生に及ぼす影響を調べるためにマウスB16メラノーマ細胞，ヒトHMV-Ⅱメラノーマ細胞および正常ヒト皮膚メラノモデルを用いて検討した。その結果，シルバースキンから単離した3-ピリジノールは動物細胞においてメラノサイトを活発化し，メラニン産生を促進する効果が認められた。これらのことから，3-ピリジノールは新たな白斑改善剤や白髪予防剤，日焼け促進剤，そして有効な廃物利用に繋がることが期待される。【査読あり】departmental bulletin pape

コーヒーシルバースキンに含まれる3-ピリジノールの単離精製とメラニン産生に及ぼす影響

コーヒーシルバースキンはコーヒー生豆を覆う薄皮であり，焙煎過程で生じる主要な副産物である。しかし，有効な利用方法が確立されておらず，コーヒー豆店などでは廃棄物として大量に処分されている。一方，3-ピリジノールはコーヒー豆の焙煎により生成する化合物であり，抗酸化作用や肝臓保護作用などの機能が報告されている。3-ピリジノールはコーヒー豆中だけでなく，コーヒーシルバースキンにも多く含有しており，単離・精製することができれば有効な廃棄物利用となる。本研究では，まず3-ピリジノールの定量的なHPLC 分析法を確立し，コーヒーシルバースキン中に含有する3-ピリジノールの含量を調べた。次に，シルバースキンから3-ピリジノールを単離する手法を開発した。最後に，3-ピリジノールがメラニン産生に及ぼす影響を調べるためにマウスB16メラノーマ細胞，ヒトHMV-Ⅱメラノーマ細胞および正常ヒト皮膚メラノモデルを用いて検討した。その結果，シルバースキンから単離した3-ピリジノールは動物細胞においてメラノサイトを活発化し，メラニン産生を促進する効果が認められた。これらのことから，3-ピリジノールは新たな白斑改善剤や白髪予防剤，日焼け促進剤，そして有効な廃物利用に繋がることが期待される。【査読あり