2019 Fiscal Year Annual Research Report
Live imaging of cell-to-cell communication
| Project Area | Resonance Biology for Innovative Bioimaging |
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| Project/Area Number |
15H05949
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松田 道行 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (10199812)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
隅山 健太 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (00370114)
平島 剛志 京都大学, 医学研究科, 講師 (10620198)
築地 真也 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40359659)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 蛍光イメージング / FRET / PKA / ERK / 蛍光タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
組織における細胞の運命は、細胞間接着あるいはパラクラインシグナルにより多く決定されている。その解明には、生きた組織で細胞間コミュニケーションを可視化し、さらに摂動を与えてその意義を解明するというアプローチが必要である。本年度は、生きた組織で透過性の高い近赤外光を使ったライブイメージング技術の開発を特に進めた。まず、プロテインキナーゼA（PKA）の活性を測定するためのFRETバイオセンサーを開発した。このプローブはオレンジ蛍光タンパク質（ｍKO2）をドナーに、赤色蛍光タンパク質（mKate2）をアクセプターとするもので、既存のシアン蛍光タンパク質および黄色蛍光タンパク質を使うFRETバイオセンサーと同時に使用が可能なものである。さらに、近赤外光蛍光タンパク質iRFPの蛍光強度を上昇させる技術を開発した。iRFPはビリベルジンを発色団とするが生体内でのビリベルジンの濃度は十分ではない。そこで、ビリベルジン還元酵素の活性を消失したマウスを作成し、このマウスではiRFPの蛍光強度が上昇することを明らかにした。さらに、ERKバイオセンサーを発現するトランスジェニックマウスの膀胱組織を観察し、膀胱上皮がその基質の上を滑るように移動するという現象を発見した。この移動は表皮細胞運動とは異なりERK活性は必要としないが、Src活性が必要であることを見出した。Srcは細胞と細胞外基質との接着を制御しており、表皮とは異なるメカニズムで膀胱上皮が運動していることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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