2019 Fiscal Year Research-status Report
生命現象に迫るユニバーサルな蛍光偏光顕微観測法開発
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18KK0222
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
寺田 純雄 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (00262022)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川岸 将彦 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60323606)
齊藤 健太 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60374659)
佐藤 啓介 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60644044)
中木戸 誠 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (80784511)
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| Project Period (FY) |
2018-10-09 – 2023-03-31
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| Keywords | 細胞学 / 蛍光偏光 / 顕微分光法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
蛍光偏光顕微観察の前提となる新規constrained tagging法（蛍光分子と非標識分子の立体的相互関係を固く維持した状態で両者を結合させる方法）の開発を発展させ、特に汎用性が高いと期待される人工抗体様小分子法による新規プローブに集中して実験を進め、多色化、応用範囲を拡大する各種改変等に成功した。アクチンを標的とするプローブについては、前年度の結晶化成功によりえられた情報を元に、アクチン線維との結合状態についての構造情報の取得に成功した（共同研究）。また、ヒトデの卵母細胞におけるアクチンの動態について、より詳細な生化学的、薬理学的解析と、新たな画像処理法の考案により、新たに発見された新規アクチン構造動態の解析を進めた。以上の蓄積データをとりまとめ、現在投稿中である。また観察の過程で、共焦点観察時の顕微鏡構成の改変が必要となり、構築変更を開始した。神経系細胞におけるアクチン系細胞骨格動態の観察については、新規プローブによって、既報の構造が明示的に観察できない為、引き続き、参照データとしての超解像顕微鏡による観察の条件検討を行い、過去の所見につき確認作業を進めている。ラミンを標的としたプローブについては、改変αへリックス法プローブに加え、人工抗体様小分子法による新規プローブについても検討をを開始、継続している。その結果、細胞内動態につき、予備的な所見がとれつつある。偏光蛍光相関分光装置については、その構築と解析プログラムの調整を継続すると共に、新たに共同研究による高速計測実験を開始している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初に予定した項目についてはそれぞれ何らかの進捗がみられている。ターゲット分子のスクリーニング（国内の若手分担研究者との共同研究）については、当初の予想より難度が高いことが明らかとなったので、スクリーニング系のプラットフォームを拡大することに方針を変更し、その開発に成功した。その結果各種クローンを新たに得ることに成功している。また、細胞の深部のアンサンブルの蛍光偏光信号を取得するために、本研究費を利用して別途共焦点顕微鏡のセットアップ改変を開始した。基金の弾力的運用により、当初の計画から内容は変更しつつ、目的遂行に向けて進捗を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
拡大したスクリーニング系のプラットフォームを利用し、新たにPOLArIS法のターゲット分子を複数得ているので、その実用化を目指す。アクチンを標的とするPOLArIS法プローブの性能が非常によくその汎用性が高いと考えられるので、このプローブを利用した遺伝学的実験を継続する。神経系のアクチン細胞骨格動態、ラミンの動態解析等は引き続き実施する。また細胞の深部のアンサンブルの蛍光偏光信号を取得するための新規顕微鏡セットアップ構築を継続する。
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| Causes of Carryover |
細胞の深部のアンサンブルの蛍光偏光信号を取得するため新規の顕微鏡セットアップが必要であることが判明したため、昨年度の予算と合わせて費用を捻出した。この変更に伴い、当初の予定の予算額からは変化が生じており、今後の装置開発や予想される成果発表費用、相互交流費用のために、他の研究費と共に、弾力的に運用する予定である。
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