動的少数分子複合体ユニット機構：３次元１分子超局在顕微鏡による解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Spying minority in biological phenomena -Toward bridging dynamics between individual and ensemble processes- |
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| Project/Area Number |
26115707
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
藤原 敬宏 京都大学, 物質－細胞統合システム拠点, 准教授 (80423060)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥12,220,000 (Direct Cost: ¥9,400,000、Indirect Cost: ¥2,820,000)
Fiscal Year 2015: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | １分子計測 / ３次元追跡 / 超解像 / 細胞膜 / 接着構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、「３次元１分子追跡－PALM複合顕微鏡」を開発し、「フォーカルアドヒージョン (FA)」、「アドヒーレンスジャンクション (AJ)」、「シナプス」などのミクロンスケールの接着構造をPALM観察しながら、同じ視野中で、構成分子群の１分子追跡をおこなう。それにより、ミクロンスケールの接着構造の形成／分解が、「少数の特定の構成分子からなる、短寿命の過渡的少数分子複合体がユニットとしておこなわれている」という作業仮説、すなわち、「少数分子複合体動的ユニット」仮説を検証することを目的とした。
本年度は、以下の研究進捗があった。
サブミリ秒時間分解能での1蛍光分子追跡（最高10 kHz、2種／3種同時、2次元／3次元）と、それを応用した生細胞超解像 (PALM) 観察を組み合わせた測定により、以下のことが明らかになった。
（１）細胞膜上のミクロンサイズの構造は、構造外の細胞膜と同様にその内部がアクチン膜骨格の網目によって仕切られており、数10 nm程度の少数分子複合体をユニットとした群島構造を持つ。
（２）ユニット構成分子は群島の隙間を拡散で移動して内部の島にも容易にアクセスできる。島への局在は１秒以下の短時間の場合も多く、接着構造内外の分子は常に交換している。
これらは、ミクロンサイズの大きな接着構造を、環境の変化に応じて短時間で急速に再編成するのに適した分子機構であると考えられる。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
