• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

励起レーザーのベクトルビーム化による高精細3次元蛍光イメージング法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26650107
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 形態・構造
研究機関愛媛大学 (2017)
北海道大学 (2014-2016)

研究代表者

川上 良介  愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (40508818)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード集光特性 / 固定脳 / 生体脳 / 超解像顕微鏡 / 生体内集光特性 / 透徹化 / 収差 / ベクトルビーム / in vivoイメージング / 固定脳イメージング / 自己治癒効果
研究成果の概要

始めに固定脳スライスにおいてベクトルビームの効果を脳埋め込み蛍光ビーズ像から評価した結果、直線偏光においても領野において異なる光学特性を示すことが示唆された。次に、新たな透徹剤によって固定脳を透明化した結果、表面から数十μmの深さにおいては集光が保たれる条件を見出した。そこで超解像顕微鏡(構造化照明顕微鏡)へ応用し、通常では観察不可能であった深部領域において超解像効果が得られ、神経細胞シナプスのスパイン構造をより詳細に現すことに成功した。次に、生体脳における集光特性について解析した結果、そのカバーガラスの傾きや厚さ、浸液の屈折率の調整によって大きく改善することが明らかになった。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Institute of Science and Technology(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Super-resolution structural analysis of dendritic spines using three-dimensional structured illumination microscopy in cleared mouse brain slices2018

    • 著者名/発表者名
      Sawada Kazuaki、Kawakami Ryosuke、Shigemoto Ryuichi、Nemoto Tomomi
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 47 号: 9 ページ: 1033-1042

    • DOI

      10.1111/ejn.13901

    • NAID

      120006477496

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] In vivo two-photon imaging of mouse hippocampal neurons in dentate gyrus using a light source based on a high-peak power gain-switched laser diode2015

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Kawakami, Kazuaki Sawada, Yuta Kusama, Yi-Cheng Fang, Shinya Kanazawa, Yuichi Kozawa, Shunichi Sato, Hiroyuki Yokoyama and Tomomi Nemoto
    • 雑誌名

      Biomed. Opt. Express

      巻: 6 号: 3 ページ: 891-901

    • DOI

      10.1364/boe.6.000891

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A Rapid Optical Clearing Protocol using 2,2′-Thiodiethanol for Microscopic Observation of Fixed Mouse Brain2015

    • 著者名/発表者名
      Yuka Aoyagi, Ryosuke Kawakami, Hisayuki Osanai, Terumasa Hibi, Tomomi Nemoto
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 10 号: 1 ページ: e0116280-e0116280

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0116280

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Improvement of two-photon microscopic imaging in deep regions of living mouse brains by utilizing a light source based on an electrically controllable gain-switched laser diode2018

    • 著者名/発表者名
      Kazuaki Sawada, Ryosuke Kawakami, Yi-Cheng Fang, Jui-Hung Hung, Yuichi Kozawa, Kohei Otomo, Shunichi Sato, Hiroyuki Yokoyama, Tomomi Nemoto,
    • 学会等名
      SPIE
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 励起レーザー条件の検討による2光子励起蛍光顕微鏡法の高度化2017

    • 著者名/発表者名
      川上良介
    • 学会等名
      第1回 複合科学研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 神経科学に向けたin vivo二光子顕微鏡法・共焦点顕微鏡法の改良と展開2017

    • 著者名/発表者名
      川上良介
    • 学会等名
      重点クラスター・選定(脳科学)クラスター合同セミナー 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高出力1064 nm光源によるマウス大脳皮質-海馬歯状回のin vivo 2光子イメージング2016

    • 著者名/発表者名
      川上良介,澤田和明,草間裕太,房宜澂, 金沢信哉,小澤祐市, 佐藤俊一,横山弘之,根本知己
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(札幌市白石区)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳神経科学に向けたin vivo 2光子顕微鏡法の改良2016

    • 著者名/発表者名
      川上良介,根本知己
    • 学会等名
      レーザー学会 第498回研究会
    • 発表場所
      東京農工大(東京・小金井市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス生体脳in vivo2光子イメージングにおける空間分解能の評価と応用2015

    • 著者名/発表者名
      川上良介、北村瞭次、山口和志、根本知己
    • 学会等名
      レーザー学会第484回研究会
    • 発表場所
      ホテルグランドヒル市ヶ谷(東京都新宿区)
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Quantitative evaluation of the resolution of In vivo two-photon microscopy by imaging of single fluorescent beads in living mouse brain2015

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Kitamura, Kazuaki Sawada, Ryosuke Kawakami, Tomomi Nemoto
    • 学会等名
      Neuroscience2015
    • 発表場所
      McCormick Place, Chicago (USA)
    • 年月日
      2015-10-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improvement in focusing properties enables in vivo two-photon laser ablation in deep cortical regions of living mouse brain2015

    • 著者名/発表者名
      Kazushi Yamaguchi, Ryoji Kitamura, Ryosuke Kawakami and Tomomi Nemoto
    • 学会等名
      Neuroscience2015
    • 発表場所
      McCormick Place, Chicago (USA)
    • 年月日
      2015-10-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of in vivo two-photon microscopy by imaging of embedded fluorescent beads in mouse brain2015

    • 著者名/発表者名
      北村 瞭次, 澤田和明、川上良介, 根本知己
    • 学会等名
      第120回日本解剖学会総会・全国学術集会・第92回日本生理学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Advances in open-skull surgery for in vivo imaging by biocompatible materials2015

    • 著者名/発表者名
      大島太矩人, 飯島光一朗, 川上良介, 根本知己
    • 学会等名
      第120回日本解剖学会総会・全国学術集会・第92回日本生理学会大会合同大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] valuation of in vivo two-photon microscopy by imaging of fluorescent beads in mouse brain2014

    • 著者名/発表者名
      Ryoji Kitamura, Kazuaki Sawada, Ryosuke Kawakami, Tomomi Nemoto
    • 学会等名
      the 15 th RIES-Hokudai international symposium 2014
    • 発表場所
      Hotel Chateraise; Gateauex Kingdom Sapporo, Sapporo (札幌)
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] New method for open-skull surgery for in vivo imaging using biocompatible materials2014

    • 著者名/発表者名
      Takuto Oshima, Koichiro Iijima, Ryosuke Kawakami, Tomomi Nemoto
    • 学会等名
      the 15 th RIES-Hokudai international symposium 2014
    • 発表場所
      Hotel Chateraise; Gateauex Kingdom Sapporo, Sapporo (札幌)
    • 年月日
      2014-12-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 光細胞生理研究分野(根本研)

    • URL

      http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/mcb/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 電子科学研究所・光細胞生理、招待講演・セミナー、学会発表

    • URL

      http://www.es.hokudai.ac.jp/labo/mcb/page12/page11/page11.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi