2021 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, 講師 (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), 講師 (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）について、開発に成功した人工抗体様小分子法による新規プローブの多色化、応用範囲を拡大する改変等に関する所見を、英文学術誌（BBRC誌）に発表した。研究の競合の関係から速報誌への発表となったが、投稿後改訂なしに即座に掲載受理され、SNS上でも有力研究者や有力誌編集者からの反響がみられた。プローブについては細胞内での測定に適した改変について引き続き実験を続行中である。また、アクチンを標的とするプローブについては、アクチン線維との結合状態についての構造情報をもとに結合に関与するプローブの配列について検討が終了し、他のアクチン結合プローブとの比較所見とまとめて現在論文発表を準備中である。COVID-19の影響により、予定より遅れたが、共焦点観察時の顕微鏡構成の改変、性能検証はほぼ終了し、運用を開始している。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、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、作成した改変αへリックス法プローブの構造的な揺らぎの可能性があり、検討を継続しているが、別途開発中の、人工抗体様小分子を利用した標識法についても検討を始めた。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、共同研究による予備的な所見をもとに、計測基礎条件の決定のためのモデル分子の構築を開始した。
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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
新たに開発した蛍光偏光観察法を利用した研究報告の第二報が、英文誌に掲載され、反響を得ている。アクチンに対するプローブに関する詳細な検討結果についても、その成果の発表準備中である。プローブの改良、新規開発は継続しており、予備的な所見として成果が蓄積してきている。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共焦点顕微鏡のセットアップ改変もほぼ終了し、更に実験条件を改善するためのプローブ側の改良を続行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
新たに得られているプローブの実用化研究を継続する。アクチンを標的とするプローブの性能が非常によくその汎用性が高いことから、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についても問題点の解決する実験を実施する。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観察に適したプローブ側の改変を続行する。
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| Causes of Carryover |
COVID-19の影響により引き続き海外交流の為の費用が減少した（米国生物物理学会発表は口演指定であったが、オンラインでの参加とならざるを得なかった）こと、及び物品調達の遅延の為、一部の納入を先送りにしたこと等から次年度使用額が生じたが、今年度はCOVID-19の感染状況の推移を見つつ、海外学会への参加と残る計画計画の遂行の加速を予定している。
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