Development of a novel fluorescence polarization imaging method and its cell biological applications
| Project/Area Number |
20H03412
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 48010:Anatomy-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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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)
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| 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)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥13,130,000 (Direct Cost: ¥10,100,000、Indirect Cost: ¥3,030,000)
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| Keywords | 蛍光偏光 / 細胞骨格 / 細胞学 / 顕微分光法 |
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| Outline of Research at the Start |
我々の開発した新規蛍光標識技術を発展させ、従来不可能であった汎用性の高い蛍光偏光イメージングを実現する。同標識法により細胞内蛍光偏光イメージングをサブマイクロメートルスケール・ミリ秒単位の空間・時間スケールで実現する環境を開発・整備し、先駆けとなる応用成果を挙げることを目指す。具体的には細胞内蛍光偏光イメージングに至適化した顕微鏡セットアップと、汎用性と信号強度を強化した標識プローブを開発する。これらにより解明の進んでいない細胞骨格動態のその場観察を行い、その制御機構の解明を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
Fluorescence polarization allows detailed analysis of both orientations and positions of biomolecules at a single molecule level. We have developed a novel labeling method for fluorescence polarization imaging and investigated its usefulness in cell biology. We have successfully discovered previously unknown dynamics of actin-related structures in starfish oocytes by using a probe for actin. We also succeeded in improvements of the probe for multicolor imaging along with modifications of microscope settings.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
新規開発に成功した標識法は、本研究計画の成果である多色化等の改良により、汎用性が向上し、将来的に蛍光偏光を利用した生命科学領域におけるイメージングや計測の応用可能性が拡張された。また、細胞骨格分子を標的とした私たちのグループの応用例の成果から明らかなように、学術的意義を有する知見の蓄積が期待できる。細胞生物学、生物物理学、発生生物学の他、基礎生命科学から蛍光計測を利用する応用生命科学まで、広範囲の応用成果が見込まれ、その社会的意義は大きい。
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Report
(4 results)
Research Products
(28 results)
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[Journal Article] POLArIS, a versatile probe for molecular orientation, revealed actin filaments associated with microtubule asters in early embryos2021
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
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Journal Title
Proc Natl Acad Sci USA
Volume: 118
Issue: 11
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Development of POLArIS, a versatile probe for multi-color/multi-target orientation imaging in living cells.2022
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.
Organizer
Cell Bio 2022
Related Report
Int'l Joint Research
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