2010 Fiscal Year Annual Research Report
ダイナミックな細胞内外輸送現象の1細胞定量解析法
Publicly Offered Research
| Project Area | Molecular Soft-Interface Science |
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21106502
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
珠玖 仁 東北大学, 大学院・環境科学研究科, 准教授 (10361164)
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| Keywords | プローブ顕微鏡 / パッチクランプ / エンドサイトーシス / 膜輸送 / PCR |
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| Research Abstract |
本研究では、ソフト界面を介する細胞内外輸送現象を1細胞レベルで定量的に解析する手法を開発し、それらを組合せ、遺伝子導入やドラッグデリバリーのメカニズム解明と効高率化に貢献することを目標とする。本年度は、上皮成長因子受容体(EGFR)-EGF結合を介するエンドサイトーシス過程を追跡する。
(1)電気化学イメージングによるエンドサイトーシスのリアルタイムモニタリング:昨年度に引き続き、生細胞の膜表面に存在する上皮成長因子受容体(EGFR)の電気化学イメージングを検討した。生細胞電気化学イメージングから、メナジオンや酸素の細胞内反応・細胞膜透過現象を評価した。金ナノ粒子をプローブとしてEGFRを免疫標識し、光散乱に基づき細胞の内外を識別可能かどうか基礎的検討を実施した。我々が独自に開発した電気化学多点計測デバイスのスループットを大輻に改善・改良できた。
(2)パッチクランプ法:イオン電流をプローブ-サンプル間距離制御に用いるSICM(scanning ion-conductance microscopy)により、単一細胞の形状-電気化学同時イメージングに成功した。電気化学イメージングを可能とする複数タイプのナノプローブを試作し、白金電極に加えて炭素電極タイププロープの開発に成功した。マクロファージに着目し、マクロファージ活性化因子の添加に伴う、形態変化,膜容量変化・活性酸素産生能の同時評価を実施した。
(3)PCRに基づく核酸分析法(1cell RT-PCR):ブローブを改良し1細胞ごとのmRNA回収定量を実施した。アルカリホスファターゼをモデルタンパク質として、回収したタンパク質の酵素活性を電気化学的に評価する流体デバイスの開発を実施した。
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