• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Visualizing cell function dynamics in virtual outer space

Publicly Offered Research

Project Area"LIVING IN SPACE" - Integral Understanding of life-regulation mechanism from "SPACE"
Project/Area Number 18H04990
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

阪上 朝子  国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 研究員 (90462689)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Keywords疑似微小重力 / 蛍光プローブ / ライブイメージング / 宇宙放射線 / モバイル顕微鏡 / Fucci / direct visualization
Outline of Annual Research Achievements

擬似微小重力環境および擬似宇宙放射線曝露実験における“direct visualization”を実現するための技術開発を進めた。
A:3Dクリノスタットに設置可能な蛍光顕微鏡システムの開発を2つのアプローチにより進めた。L-eye ZeroG-Palm は蛍光1色取得版について完成させた(蛍光2色版は検証中)。吉田モデルは、シーケンシャル撮影プログラムを構築しフィルター切替を自動化することで蛍光2色+透過像の経時的撮影を達成した。複数の細胞現象の同時可視化が可能となる。今後は小型化を目指し、JAXA小型衛星ミッションなどの参画研究に対して本システムの運用を提案する。
B:疑似微小重力により発現量が大きく変化する遺伝子の抽出を目指し、まずRPE-1細胞を用いて実験を行った。10個の候補遺伝子を抽出しており、今後重力と細胞環境との関連を解析し、宇宙規模での基本的生命現象の理解の一端となるよう貢献をめざす。
C:DNA傷害による細胞周期撹乱を可視化する実験系(Molecular Cell. 2017)を、擬似宇宙放射線曝露実験に適用し、その影響を“direct visualization”する実験を進めた。高橋昭久先生(群馬大学:X線、炭素線)、小林純也先生(京都大学:γ線)、阿部知子先生(理研:炭素線、アルゴン線)と共同研究を行い、データ解析が進行中である。
D:これまでに種々の細胞に様々な因子で細胞恒常性攪乱を誘発し、細胞のふるまいを可視化する実験を行ってきた。その過程で、特異的な条件においてのみ細胞がendoreplicationを選択する場面に多々遭遇し、ストレス応答の一指標と仮定した。抗がん剤処理や放射線障害、疑似微小重力によっても、endoreplicationを起こす条件の探索を行った。並行して次世代シーケンシング解析を行っており、今後新奇ストレスマーカーの抽出を目指す。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2019 Annual Research Report
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019 2018 Other

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 5 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Space radiation biology for “Living in Space”2020

    • Author(s)
      Furukawa S, Nagamatsu A, Nenoi M, Fujimori A, Kakinuma S, Katsube T, Wang B, Tsuruoka C, Shirai T, Nakamura AJ, Sakaue-Sawano A, Miyawaki A, Harada H, Kobayashi M, Kobayashi J, Kunieda T, Funayama T, Suzuki M, Miyamoto T, Hidema J, Yoshida Y, Takahashi A.
    • Journal Title

      BioMed Res Int.

      Volume: 2020 Issue: 1 Pages: 4703286-4703286

    • DOI

      10.1155/2020/4703286

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Observing heterogeneity in cell society 細胞の個性を理解するための技術開発2020

    • Author(s)
      Asako Sakaue-Sawano
    • Organizer
      第10回国際放射線神経生物学会大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 「宇宙での細胞機能を理解するための可視化技術開発」2020

    • Author(s)
      阪上ー沢野 朝子
    • Organizer
      科研費新学術領域研究「宇宙に生きる」一般公開シンポジウム
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 疑似宇宙環境における基本的生命現象の可視化2019

    • Author(s)
      阪上―沢野 朝子、宮脇 敦史
    • Organizer
      日本宇宙生物科学会 第33回大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Visualization of Homeostatic Disturbances in Space2019

    • Author(s)
      Asako Sakaue-Sawano and Atsushi Miyawaki
    • Organizer
      Resonance Bio International Symposium (RBIS) 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 細胞社会の heterogeneity を可視化する ―細胞周期プローブの多様化―2018

    • Author(s)
      阪上-沢野 朝子
    • Organizer
      Joint Meeting of JSCB 70th & JSDB 51st
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 疑似宇宙環境における基本的生命現象の可視化2018

    • Author(s)
      阪上―沢野 朝子1)、永山國昭2)3)、白根純人2)、宮脇 敦史1)
    • Organizer
      日本宇宙生物科学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 細胞社会のheterogeneityを可視化する技術開発―細胞周期プローブFucciの多様化―2018

    • Author(s)
      阪上―沢野 朝子 ・ 宮脇 敦史
    • Organizer
      Spotfire 総会 2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 細胞社会のheterogeneityを可視化する技術開発―細胞周期プローブFucciの多様化―2018

    • Author(s)
      阪上―沢野 朝子 ・ 宮脇 敦史
    • Organizer
      スクリーニング学研究会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Invited
  • [Remarks] Information of Fucci

    • URL

      http://cfds.brain.riken.jp/Fucci.html

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] Fucci

    • URL

      http://cfds.brain.riken.jp/Fucci.html

    • Related Report
      2018 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi