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2つの新技術を応用したイメージング手法の確立

Publicly Offered Research

Project AreaMutli-dimensional fluorescence live imaging of cellular function and molecular activity
Project/Area Number 25113702
Research Category

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

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

三輪 佳宏  筑波大学, 医学医療系, 講師 (70263845)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥19,760,000 (Direct Cost: ¥15,200,000、Indirect Cost: ¥4,560,000)
Fiscal Year 2014: ¥9,880,000 (Direct Cost: ¥7,600,000、Indirect Cost: ¥2,280,000)
Fiscal Year 2013: ¥9,880,000 (Direct Cost: ¥7,600,000、Indirect Cost: ¥2,280,000)
Keywords蛍光イメージング / 近赤外 / 非侵襲解析 / 蛍光
Outline of Annual Research Achievements

テーマ1)近赤外イメージングマウスの樹立
1-i)強化型iRFP全身発現マウスの樹立:25年度に樹立したマウスを、様々な健康状態をモニターしながら長期飼育し、iRFP過剰発現による各種臓器への影響を検証した。その結果特に目立った異常は見られないことがわかり、iRFP発現の健康への影響は小さいことが予想された。これと並行して、骨髄移植モデル実験を実施して、免疫系細胞の非侵襲イメージングを実施し、非侵襲に体内の様々な臓器、組織が可視化できることを見いだした。
1-ii)iRFP floxマウスの樹立:25年度に引き続き、ノックインマウスの樹立を進めた。インシュリン発現細胞のみにcreを発現するIns1-creマウスと交配して、予定通り組換えが起こり膵β細胞のみで近赤外蛍光が見いだされることを確認した。FLK-creとの交配による血管内皮・血球発現も確認した。
1-iii)TetデグラトンiRFPマウスの樹立:25年度に引き続き、Tetデグラトンプローブを近赤外蛍光タンパク質に応用したプローブの開発を進めた。予定を変更し、マウスに応用する前にまず培養細胞でのマルチカラー解析の可能性を探索した。その結果、細胞周期解析に非常に有用であることを見いだした。
テーマ2)TsukubaGreenを応用した2分子間FRET検出技術の確立:TsukubaGreen(TG)ラベルしたHaloTag融合蛋白質と、25年度に選別した赤色蛍光タンパク質にパートナータンパク質を融合させた、2分子間FRETモデルを構築し、TGの蛍光寿命短縮によるFRETの定量的な測定を行った。一部予定を変更し、染色体の修飾状態の解析に応用したところ、蛍光寿命短縮が阻害剤によって消失することが確認され、実際に細胞内現象の検出が可能であることが示された。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (22 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 11 results)

  • [Journal Article] Novel mitochondria-targeted heat-soluble proteins identified in the anhydrobiotic tardigrade improve osmotic tolerance of human cells.2015

    • Author(s)
      Tanaka, S., Tanaka, J., Miwa Y., Horikawa, D.D., Katayama, T., Arakawa, K., Toyoda, A., Kubo, T., Kunieda, T.
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 10 Issue: 2 Pages: e0118272-e0118272

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0118272

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      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] In vivo image analysis using iRFP transgenic mice.2014

    • Author(s)
      Tran TNM, Tanaka J, Hamada M, Sugiyama Y, Sakaguchi S, Nakamura M, Takahashi S, and Miwa Y
    • Journal Title

      Exp. Anim

      Volume: 63 Pages: 311-319

    • NAID

      130004677824

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Fluorescence-based co-culture of normal and cancerous cells as an indicator of therapeutic effects in cancer2014

    • Author(s)
      Masato Tamura, Hirofumi Matsui, Ichinosuke Hyodo, Junko Tanaka, Yoshihiro Miwa
    • Journal Title

      European journal of pharmaceutical sciences

      Volume: 63C Pages: 1-7

    • DOI

      10.1016/j.ejps.2014.06.014

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
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  • [Journal Article] Rac1 recruitment to the archipelago structure of the focal adhesion through the fluid membrane as revealed by single-molecule analysis.2013

    • Author(s)
      8) Shibata AC, Chen LH, Nagai R, Ishidate F, Chadda R, Miwa Y, Naruse K, Shirai YM, Fujiwara TK, Kusumi A
    • Journal Title

      Cytoskeleton

      Volume: 70 Pages: 161-170

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  • [Journal Article] Novel ROSA26 Cre-reporter knock-in C57BL/6N mice exhibiting green emission before and red emission after Cre-mediated recombination2013

    • Author(s)
      Hasegawa Y, Daitoku Y, Sekiguchi K, Tanimoto Y, Iijima S, Mizuno S, Kajiwara N, Ema M, Miwa Y, Mekada K, Yoshiki A, Takahashi S, Sugiyama F, Yagami K-I
    • Journal Title

      Exp. Anim

      Volume: 62 Pages: 295-304

    • NAID

      130003382716

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  • [Presentation] 近赤外非侵襲蛍光イメージング技術の開発と応用2014

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      日本動物実験代替法学会 第27回大会
    • Place of Presentation
      横浜(横浜国立大学)
    • Year and Date
      2014-12-06
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  • [Presentation] 成功するin vivoイメージングのために2014

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      in vivo イメージングフォーラム2014
    • Place of Presentation
      東京(コクヨホール)
    • Year and Date
      2014-10-23
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  • [Presentation] 成功するin vivoイメージングのために2014

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      三輪佳宏
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      東京医科歯科大学 第6回テクニカルセミナー
    • Place of Presentation
      東京(東京医科歯科大学)
    • Year and Date
      2014-07-14
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  • [Presentation] 近赤外非侵襲蛍光イメージング2014

    • Author(s)
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太、黒山喬允、逆井智貴
    • Organizer
      第61回日本実験動物学会総会
    • Place of Presentation
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • Year and Date
      2014-05-16
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  • [Presentation] 近赤外光を使ったマウス体内の非侵襲蛍光イメージング2014

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      東京理科大学合同リトリート
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2014-03-28
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  • [Presentation] 蛍光寿命や近赤外光を応用したイメージング技術開発2014

    • Author(s)
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • Organizer
      第55回日本植物生理学会年会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2014-03-20
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      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 近赤外蛍光タンパク質iRFP発現マウスを用いたin vivo非侵襲蛍光イメージング2014

    • Author(s)
      三輪佳宏、坂口翔太、杉山結香、田中順子
    • Organizer
      第91回日本生理学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      2014-03-18
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      2013 Annual Research Report
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  • [Presentation] 蛍光プローブを用いたEGFシグナル検出メカニズムの解析とその応用2013

    • Author(s)
      杉山結香、田中順子、町田光史、阿部真太郎、中尾洋一、三輪佳宏
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2013-12-04
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 海洋生物由来EGFR阻害剤の探索2013

    • Author(s)
      阿部真太郎、新井大祐、杉山結香、田中順子、三輪佳宏、中尾洋一
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2013-12-04
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Establishment and application of NIR fluorescent protein iRFP Transgenic mice and iRFP-flox mice2013

    • Author(s)
      三輪佳宏、杉山結香、田中順子
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2013-12-04
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] フローサイトメーターを用いる蛍光タンパク質の細胞内局在評価法の解析2013

    • Author(s)
      黒山喬允、田中順子、三輪佳宏
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2013-12-03
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] HaloTagのマウスイメージングへの応用2013

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      Promega Dynamic Connection 2013
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2013-12-03
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  • [Presentation] 分野連携で見えて来る蛍光バイオイメージング2013

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      日本薬学会東北支部 第2回物理・分析系若手研究者セミナー
    • Place of Presentation
      郡山
    • Year and Date
      2013-11-09
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      2013 Annual Research Report
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  • [Presentation] 2つの新技術を応用した蛍光イメージング技術の確立2013

    • Author(s)
      三輪佳宏
    • Organizer
      平成25年度細胞機能科学忍路特別セミナー
    • Place of Presentation
      小樽
    • Year and Date
      2013-09-01
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  • [Presentation] 疾患を見るマウスシリーズの構築2013

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      三輪佳宏
    • Organizer
      酸化ストレス研究会
    • Place of Presentation
      館山
    • Year and Date
      2013-08-07
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  • [Presentation] マウス近赤外非侵襲蛍光イメージング2013

    • Author(s)
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • Organizer
      第 27回日モロシヌス研究会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2013-06-28
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  • [Presentation] マウス非侵襲蛍光2カラーwhole bodyイメージング2013

    • Author(s)
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • Organizer
      第60回日本実験動物学会年会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2013-05-15
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URL: 

Published: 2013-05-15   Modified: 2018-03-28  

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