2021 Fiscal Year Research-status Report
情報抽出イメージングによる繊毛輸送メカニズムの理解
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21K06163
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
高尾 大輔 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (10548811)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 繊毛 / イメージング / トラッキング / ディープラーニング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリアや核に代表されるように、細胞機能を集約したコンパートメント化は細胞の持つ普遍的メカニズムである。中でも、シグナル伝達の場を作り出す繊毛は、内部に微小管骨格による輸送系を持ち、さらに内外の出入りを一か所のゲートで管理するユニークなコンパートメント化メカニズムを持つ。しかしそのメカニズムの詳細は不明な部分が多い。本研究の目的は、シグナル伝達に関わる分子が繊毛ゲートを通過して細胞体へ輸送されるプロセスを可視化することで、繊毛機能の制御メカニズムとユニークなコンパートメント化の意義を明らかにすることである。そのために、直径数百ナノメートルという繊毛内の微小空間に密集した分子の挙動を個々に解析できる単粒子トラッキング技術の開発を進めている。
本年度は主に繊毛における単粒子トラッキング技術の開発を進めた。当初の計画に沿い、蛍光プローブの選択と画像処理技術の開発を含めた、既存の光学顕微鏡の性能を限界まで引き出すチューニングを行った。これにより、繊毛内の密な空間における単粒子トラッキングに成功した。さらに、ディープラーニングを用いて細胞画像から有益な情報を抽出する画像解析技術の開発も進めており、今後さらにこれらの技術を発展させ、応用段階に移行する計画である。
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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
本研究で開発する技術のベースは概ね順調に完成している。計画通りの進展と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き研究計画に沿って技術開発を進め、繊毛機能の制御メカニズムに関する新たな知見につなげる。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗状況に応じた計画の微調整により消耗品の購入を一部とりやめたため。今後の進捗状況に応じ、次年度に消耗品費として使用する計画である。
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Research Products
(1 results)
