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2014 Fiscal Year Research-status Report

ユビキチンリガーゼSCRAPPERが調節するシナプス蛋白質の超解像イメージング

Research Project

Project/Area Number 26460388
Research InstitutionHamamatsu University School of Medicine

Principal Investigator

矢尾 育子  浜松医科大学, メディカルフォトニクス研究センター, 准教授 (60399681)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2019-03-31
KeywordsSCRAPPER / シナプス / 超解像 / 蛋白質 / イメージング / 神経可塑性 / 老化
Outline of Annual Research Achievements

ユビキチンプロテアソーム系による選択的蛋白質分解は様々な細胞機能の制御に重要であり、神経系の制御においてもその重要性が近年明らかとなりつつある。申請者らが明らかにしたユビキチンリガーゼSCRAPPERを主とするユビキチンプロテアソーム系による神経シナプス脱構築の分子機構解明を背景に、SCRAPPER依存的なユビキチンプロテアソーム系分解が調節するシナプス蛋白質のイメージングによる解析を試みた。ユビキチン化の異常は多くの神経変性疾患で見られ、神経伝達物質放出異常もまた多くの神経疾患に関与する。シナプス伝達の場におけるユビキチン化の時空間的な詳細を明らかにすることは神経難病の医化学的病態理解に役立つと期待される。
平成26年度は
ユビキチンリガーゼSCRAPPERおよびSCRAPPER依存的蛋白質分解により調節される標的分子、相互作用分子の免疫染色に用いる抗体の評価、超解像顕微鏡によるシナプス蛋白質の可視化条件を検討した。いくつかの抗体について染色条件を確立できた。超解像顕微鏡は構造化照明顕微鏡法を採用したSIM顕微鏡と、ローカライゼーション法を採用したSTORM顕微鏡を用いる。STORM顕微鏡は従来の光学顕微鏡の約10倍、約20nmの超高分解能で分子レベルの理解が可能となる。正確な位置情報検出のためには、間接的に蛍光標識された分子から効率よくシグナルを取り出す必要があり、さらに標識の前処理、観察前の酸化還元状態の最適化を行い、目的分子の観察条件を確立する必要がある。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当該年度の計画を遂行し目標を達成した。

Strategy for Future Research Activity

これまでに確立した方法により、シナプス蛋白質の可視化を継続する。

Causes of Carryover

観察条件の検討に既存の抗体を使用し計画よりも購入金額が少額となった。予定していた謝金の支出がなかったため計画よりも額が抑えられた。以上の理由により次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

個々の分子に対する抗体が複数市販されており購入が必要となるため購入に充てる。

  • Research Products

    (13 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (8 results) (of which Invited: 4 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Alisa G. Woods and Costel C. Darie (Eds.): Advancements of mass spectrometry in biomedical research.2015

    • Author(s)
      Setou M, Yao I
    • Journal Title

      Anal Bioanal Chem

      Volume: 407 Pages: 1283-1284

    • DOI

      10.1007/s10337-015-2888-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] DHA-PC and PSD-95 decrease after loss of synaptophysin and before neuronal loss in patients with Alzheimer's disease.2014

    • Author(s)
      Yuki D, Sugiura Y, Zaima N, Akatsu H, Takei S, Yao I, Maesako M, Kinoshita A, Yamamoto T, Kon R, Sugiyama K, Setou M.
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1038/srep07130.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 質量分析イメージングの最新動向 -質量顕微鏡法について2014

    • Author(s)
      武井史郎,矢尾育子
    • Journal Title

      インナービジョン

      Volume: 29 Pages: 53-57

    • Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Imaging mass spectrometry of acetylcholine for the nerve tissue sections.2014

    • Author(s)
      Yao I
    • Organizer
      The 14th Kyungpook-Hamamatsu Joint Medical Symposium Hamamatsu Meeting
    • Place of Presentation
      浜松医科大学(静岡県浜松市)
    • Year and Date
      2014-09-25
  • [Presentation] Mass spectrometry application for tissue imaging2014

    • Author(s)
      Ikuko Yao
    • Organizer
      The Conference on Bioactive Peptides for Cell-Cell Communication 2014 - The 30th Anniversary of ANP (Atrial Natriuretic Peptide) Discovery
    • Place of Presentation
      ホテルグランヴィア京都(京都府京都市)
    • Year and Date
      2014-09-12
    • Invited
  • [Presentation] Synaptic localization of CaMKII in the spinal dorsal horn of kinase-dead knock-in mouse in the neuropathic pain model.2014

    • Author(s)
      矢尾育子
    • Organizer
      第37回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2014-09-11
  • [Presentation] A type of cholinergic dysfunction involves cognitive deficit in a mouse model of Type 2 Diabetes Mellitus/Alzheimer’s disease.2014

    • Author(s)
      Matsuda T, Shibahara M, Yao I, Hisatsune T
    • Organizer
      第26回国際アルツハイマー病会議 (AAIC 2014)
    • Place of Presentation
      コペンハーゲン(デンマーク)
    • Year and Date
      2014-07-13
  • [Presentation] 脳内物質を対象とした質量分析イメージングの取り組みとその課題について2014

    • Author(s)
      矢尾育子
    • Organizer
      第28回日本医用マススペクトル学会東海支部講演会
    • Place of Presentation
      名古屋大学(愛知県名古屋市)
    • Year and Date
      2014-06-28
    • Invited
  • [Presentation] 臨床化学への応用に向けたイメージング質量分析の取り組み2014

    • Author(s)
      矢尾育子
    • Organizer
      第 67 回日本臨床化学会近畿支部例会
    • Place of Presentation
      神戸薬科大学(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2014-06-14
    • Invited
  • [Presentation] 質量分析イメージングで可視化される生体分子情報2014

    • Author(s)
      矢尾育子
    • Organizer
      バイオイメージ・インフォマティクスワークショップ(BIIWS)2014
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(愛知県岡崎市)
    • Year and Date
      2014-06-09
  • [Presentation] 脳情報の解読に向けた質量分析イメージングの取り組み2014

    • Author(s)
      矢尾育子
    • Organizer
      第62回質量分析総合討論会
    • Place of Presentation
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪府吹田市)
    • Year and Date
      2014-05-15
    • Invited
  • [Book] Lipid machinery investigation using MALDI imaging mass spectrometry.2015

    • Author(s)
      Yao I, Romero GA, Nicolaescu D, Setou M. (T Yokomizo ed)
    • Total Pages
      429
    • Publisher
      "Bioactive Lipid Mediators: Current Reviews and Protocols" from Springer Japan
  • [Book] 質量分析イメージングによる脳内環境の可視化(遺伝子医学MOOK 26号)2014

    • Author(s)
      矢尾育子.(高橋良輔,漆谷真,山中宏二,樋口真人編)
    • Total Pages
      207-211
    • Publisher
      メディカルドゥ

URL: 

Published: 2016-05-27  

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