1991 Fiscal Year Annual Research Report
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03557099
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
中西 守 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (90090472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 博康 浜松ホトニクス, 筑波研究所, 研究員
森川 馨 国立公衆衛生院, 衛生薬学部, 室長 (40147020)
藤田 昌彦 国立公衆衛生院, 衛生薬学部, 部長 (00083741)
鈴木 和男 国立予防衛生研究所, 抗生物質部, 室長 (20192130)
荒田 洋治 東京大学, 薬学部, 教授 (40011499)
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| Keywords | 画像処理 / 共焦点レ-ザ-顕微鏡 / カルシウムイオン / 細胞内情報伝達 / カルシウムイメ-ジング / DNAイメ-ジング / リンパ球 / 好塩基球 |
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| Research Abstract |
細胞情報のイメ-ジング技術の開発のため、研究代表者の中西は、免疫細胞の情報伝達過程を3次元レベル、リアルタイムで機能解析するシステムの開発を行った。すなわち、共焦点紫外レ-ザ-顕微鏡を開発し、紫外領域の共焦点蛍光顕微鏡像の測定を可能にした。具体的には、325nmのヘリウム・カドミュウムレ-ザ-を減起光源とする、紫外共焦点レ-ザ-顕微鏡を開発し、免疫細胞内の生化学的反応をミリ秒単位、かつ、3次元レベルで機能解析するシステムの確立に成功した。そして、開発した手法を用いて、免疫細胞(B細胞、T細胞、好塩基球)の抗原刺激に伴う、カルシウムシグナルを単一細胞レベルで機能解析した。また、DNAに特異的に結合する蛍光色素(ヘキスト33342)を用いて、共焦点レ-ザ-顕微鏡による免疫細胞の核のイメ-ジングにも成功した。これらの技術を結び付け、好塩基球やリンパ球の抗原刺激に伴うカルシウムシグナルの細胞内の不均一性を明らかにするとともに、抗原刺激にともなうカルシウムシグナルが細胞質だけでなく、核にまで伝達されていることを明らかにした。その結果、免疫細胞の抗原刺激の際に、カルシウムイオンが核内のサ-ドメッセンジャ-として働いている可能性を示唆することができ、細胞情報のイメ-ジング技術の新発展となった。一方、研究分担者の鈴木はイメ-ジング技術の高感度測定法の確立に成功し、細胞間相互作用の際の、細胞間メデイエ-タ-による反応の解析装置へと発展させた。また、研究分担者の藤田と森川は一個の細胞から得られるフォトンによる二次元画像解析システムの開発に成功した。また、分担者の荒田と伊藤はイメ-ジングに適した免疫システムの確立と、開発したシステムの医学分野での多角的応用に関して検討を加え、多くの実質的な成果を得た。
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[Publications] N.Ohyama;T.Hamano;M.Nakanishi: "Membrane fluidity and lipid hapen structure of liposomes affect calcium signals in antigen specific B cells." Biochemistry. 30. 11154-11156 (1991)
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[Publications] H.Suga;M.Nakanishi;Y.Arata: "Structural analysis of a channel-forming fragment of colicin El incorporated into lipid vesicles." J.Biol.Chem.266. 13537-13543 (1991)
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[Publications] H.Yamada;J.Mizuguchi;M.Nakanishi: "Antigen receptor-mediated calcium signals in B cells as revealed by confocal fluores-cence microscopy." FEBS Lett.284. 249-251 (1991)
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[Publications] M.Harada;M.Shishido;M.Nakanishi: "Photoreversible antigen-antibody reactions." FEBS Lett.286. 6-8 (1991)
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[Publications] R.Teshima;T.Terao;M.Nakanishi: "The effect of staurosporine on Ca^<2+> signals in rat basophilic leukemia(RBL-2H3)cells." Chem.Pharm.Bull.39. 747-751 (1991)
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[Publications] 中西 守: "細胞活性化とカルシウムイメ-ジング" Medical Immunol.22. 6-9 (1991)
