2003 Fiscal Year Annual Research Report
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14205013
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中村 收 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (90192674)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 克昌 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80362664)
井上 康志 大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 助教授 (60294047)
小山田 正人 京都府立医科大学, 医学部, 助教授 (30183255)
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| Keywords | 非線形光学 / フェムト秒レーザー / 近赤外 / マイクロレンズアレイ / 第2高調波 / 細胞 |
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| Research Abstract |
【非線形光刺激下における細胞反応の理解と制御】
前年度に開発した装置を用いて、光刺激下で誘起される細胞活動の理解およびその制御を行った。そのために、1)レーザー物理的、2)細胞光学的の二つの異なった観点を持ってアプローチし、その結果を踏まえ3)細胞機能の非線形光制御を試みた。
1)レーザー物理的アプローチによる理解
a)細胞-レーザー間相互作用の把握
光刺激に用いるレーザー強度とカルシウムイオン波発生の頻度との関係を、異なった波長、パルス幅(デジタルオシロスコープを新規購入)、照射パルス数(液晶空間光変調器を新規購入)において正確に求め、光刺激に必要なフォトン密度の見積もりを行った。
b)細胞構造の変化のナノスケールでの把握
細胞の物理的な構造変化の観察も、開発した2光子顕微鏡を用いて、3次元的に行った。
2)細胞光学的アプローチによる理解
a)カルシウムイオンによる蛍光発生に繋がる反応経路の同定
これまでに知られている細胞内でのカルシウムイオン波発生の原理(細胞内カルシウムの放出、細胞膜外部からの流入、メカノ刺激に対する応答)に着目し、それらが光刺激下のカルシウム波発生のメカニズムのどのように影響しているか薬理学的手法を用いて理解した。
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