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Development of universal fluorescence polarization microspectroscopic methods for life science

Research Project

Project/Area Number 18KK0222
Research Category

Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 48:Biomedical structure and function and related fields
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

Terada Sumio  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (00262022)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川岸 将彦  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60323606)
齊藤 健太  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (60374659)
佐藤 啓介  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60644044)
中木戸 誠  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (80784511)
Project Period (FY) 2018-10-09 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥25,220,000 (Direct Cost: ¥19,400,000、Indirect Cost: ¥5,820,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2018: ¥11,570,000 (Direct Cost: ¥8,900,000、Indirect Cost: ¥2,670,000)
Keywords蛍光偏光 / 細胞骨格 / 細胞学 / 顕微分光法
Outline of Final Research Achievements

We have succeeded in expanding the variety of artificial antibody-like molecule in the POLArIS probe, a novel probe for fluorescence polarized microspectroscopies. Regarding a probe targeting actin, both the direction of fluorescent dipole moment and the binding state to actin fibers were determined. Using this probe, we observed actin dynamics during starfish oocyte/embryo development and succeeded in discovering previously unknown dynamics of global actin structure. Currently, optimizations of both various spectroscopies and probes are underway.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

人工抗体様小分子種の拡張と多色化により、新規開発に成功した標識法POLArIS法は更にその汎用性が向上し、生命科学領域における蛍光偏光を利用した計測の可能性を大きく拡張した。また、アクチンをはじめとする細胞骨格分子を標的としたイメージングの成果から明らかなように、様々な学術的意義を高い知見の蓄積が期待できる。また高感度蛍光相関分光法への展開も予想され、細胞生物学、生物物理学、発生生物学の他、基礎から応用まで生命科学の広い領域で成果が見込まれる。

Report

(6 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (41 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (26 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 5 results) Remarks (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (4 results) (of which Overseas: 3 results)

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    • Author(s)
      Nakai Nori, Sato Keisuke, Tani Tomomi, Kawagishi Masahiko, Ka Hiromasa, Saito Kenta, Terada Sumio.
    • Journal Title

      BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS

      Volume: 565 Pages: 50-56

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.05.088

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    • Author(s)
      Sugizaki A, Sato K, Chiba K, Saito K, Kawagishi M, Tomabechi Y, Mehta S, Ishii H, Sakai N, Shirouzu M, Tani T, Terada S
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci USA

      Volume: 118 Issue: 11

    • DOI

      10.1073/pnas.2019071118

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    • Author(s)
      Nakai N, Sato K, Tani T, Saito K, Sato F, Terada S.
    • Journal Title

      Microscopy

      Volume: 68 Issue: 68 Pages: 359-368

    • DOI

      10.1093/jmicro/dfz022

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    • Author(s)
      Keisuke Sato, Nori Nakai-Kadowaki, Ayana Sugizaki, Kazuyoshi Chiba, Kenta Saito, Masahiko Kawagishi, Yuri Tomabechi, Shalin B. Mehta, Hirokazu Ishii, Naoki Sakai, Hiromasa Ka, Mikako Shirouzu, Tomomi Tani, Sumio Terada.
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      佐藤 啓介, 杉﨑 綾奈, 千葉 和義, 齊藤 健太, 川岸 将彦,Shalin B. Mehta, 白水 美香子, 谷 知己, 寺田 純雄
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      佐藤 啓介, 杉﨑 綾奈, 千葉 和義, 齊藤 健太, 川岸 将彦, Shalin B. Mehta, 白水 美香子, 谷 知己, 寺田 純雄
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      Sumio Terada他
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      寺田 純雄:佐藤 啓介:中井 紀:齊藤 健太:川岸 将彦
    • Industrial Property Rights Holder
      寺田 純雄:佐藤 啓介:中井 紀:齊藤 健太:川岸 将彦
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      特許
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      寺田 純雄:佐藤 啓介:中井 紀:齊藤 健太:川岸 将彦
    • Industrial Property Rights Holder
      寺田 純雄:佐藤 啓介:中井 紀:齊藤 健太:川岸 将彦
    • Industrial Property Rights Type
      特許
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    • Industrial Property Rights Holder
      寺田純雄、佐藤啓 介、中井紀、齊藤健 太、川岸将彦
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2019-034315
    • Filing Date
      2019
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Published: 2018-10-12   Modified: 2024-01-30  

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