| 研究領域 | 共鳴誘導で革新するバイオイメージング |
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| 研究課題/領域番号 |
15H05949
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
松田 道行 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (10199812)
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| 研究分担者 |
隅山 健太 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (00370114)
平島 剛志 京都大学, 医学研究科, 講師 (10620198)
築地 真也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40359659)
平塚 拓也 京都大学, 医学研究科, 特定講師 (90641639)
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| 研究期間 (年度) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
194,090千円 (直接経費: 149,300千円、間接経費: 44,790千円)
2019年度: 37,050千円 (直接経費: 28,500千円、間接経費: 8,550千円)
2018年度: 37,180千円 (直接経費: 28,600千円、間接経費: 8,580千円)
2017年度: 37,180千円 (直接経費: 28,600千円、間接経費: 8,580千円)
2016年度: 37,180千円 (直接経費: 28,600千円、間接経費: 8,580千円)
2015年度: 45,500千円 (直接経費: 35,000千円、間接経費: 10,500千円)
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| キーワード | 蛍光イメージング / 蛍光顕微鏡 / バイオセンサー / 上皮細胞増殖因子 / FRET / PKA / ERK / 蛍光タンパク質 / 筋再生 / イメージング / 細胞生物学 / 再生 / 蛍光バイオセンサー / BRET / 生体イメージング / 発光イメージング / FRETバイオセンサー / 分子プローブ / 蛍光共鳴エネルギー移動 / タンパク質リン酸化酵素 / ＦＲＥＴバイオセンサー |
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| 研究成果の概要 |
ERK、PKA、ROCK、Tak1、AMPK等に代表されるタンパク質リン酸化酵素の活性を測定するFRETバイオセンサーを開発し、それらを発現する多数のトランスジェニックマウスを樹立した。これらのマウスの、皮膚、肺、血小板、筋肉、膀胱、小腸など様々な組織を多光子顕微鏡で観察することにより、細胞間コミュニケーションの可視化が可能となった。例えば、ERKの活性が皮膚および小腸上皮細胞で自発的に上昇することや、その活性化が周囲の細胞に伝搬する現象の発見などはこれらの新技術によってはじめて可能となったものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞を構成する多様な分子の活性変化が細胞の機能をそしてひいては個体の機能を制御していることはよく知られている。しかし、技術的な困難性のために、実際に生きた組織で分子活性を顕微鏡レベルの解像度で観察することは極めて難しい。本研究では分子活性を多光子顕微鏡下に観察することで、これまで知られていなかった細胞間コミュニケーションの実態を明らかにする技術基盤を確立した。この技術は、例えば薬剤がどうして効くのかといった健康に直結する問題等に関して、試験管内の知見と個体の反応との大きなギャップを埋める非常に有用な手段を提供する。
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