蛍光ブリンキング制御による細胞内粘度・拡散速度の超解像計測

Research Project

Project/Area Number	24K01624
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 37010:Bio-related chemistry
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	川井清彦東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (50314422)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	丸山厚東京工業大学, 生命理工学院, 教授 (40190566) 田邉一仁青山学院大学, 理工学部, 教授 (40346086)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000) Fiscal Year 2026: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000) Fiscal Year 2025: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000) Fiscal Year 2024: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Keywords	1分子計測 / 反応速度
Outline of Research at the Start	細胞内の反応は拡散に伴う分子間衝突で進行し、拡散係数は通常粘度に反比例する。しかし、細胞内では流速によって粘度が変化し、その評価が必要である。本研究では、1分子蛍光blinkingを利用して、光耐久性を向上させたシアニン色素誘導体を合成し、シス－トランス異性化blinkingから粘度を測定する。拡散速度は、蛍光分子と酸化剤・還元剤の分子間衝突反応に伴うblinkingから評価する。DNAナノケージを使用し、局所粘度と拡散速度を評価し、最終的には2本鎖DNAプローブを導入して、細胞内局所環境における粘度と拡散速度を超解像で計測する。