Analysis of lipid function by visualization of cellular lipids

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K19413
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 48:Biomedical structure and function and related fields
• Research Institution: National Center for Global Health and Medicine
• Principal Investigator: Shindou Hideo 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 研究所・脂質生命科学研究部, テニュアトラック部長 (10401027)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: リン脂質 / 中性脂質 / ラマン顕微鏡 / 細胞内脂質可視化 / 重水素ラベル

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to visualize intracellular lipids. For this purpose, I used Raman microscope (inVia Raman microscope, RENISHAW). Deuterium fatty acid was added to the culture medium of Hela cells and metabolized to phospholipids and neutral lipids. Raman peak of the deuterium fatty acid was detected around 2000-2200. The amount of this target fatty acid is very small in cellular membrane. I identified the lipid containing this fatty acid using liquid chromatography-mass spectrometry (LCMS) and Raman microscope.

Free Research Field

脂質生命科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

質量分析計による脂質分析は高感度であるが、空間情報は得られない。また質量顕微鏡は空間像を得られるが今のところ細胞内の観察は難しい。本研究課題のように細胞内の脂質空間情報を得られる技術はこれまでに無い知見を得られ、生体機能理解も亢進できる。様々な方法の発展により、より高解像で精度の高い検出方法探索が必要であり、本研究課題も一助となる。