• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Investigation of the molecular mechanism for myoblast fusion using fluorescence polarization imaging

Research Project

Project/Area Number 21K06750
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 48010:Anatomy-related
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

Sato Keisuke  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60644044)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 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)
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)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywordsアクチン / 筋芽細胞 / 細胞融合 / 蛍光偏光 / 蛍光顕微鏡
Outline of Research at the Start

骨格筋は、幹細胞から分化した筋芽細胞が互いに融合し、筋線維を形成することで作られる。哺乳類の筋芽細胞融合過程で、アクチンが重要な役割を果たしていることが示唆されているが、その詳細はこれまで不明であった。本研究は、申請者らが開発した、蛍光偏光イメージングを利用したアクチンの配向解析手法を軸に、さらに種々の細胞生物学・分子生物学的手法を組み合わせ、筋芽細胞融合の分子機構の解明に取り組む。

Outline of Final Research Achievements

We tried to analyze actin dynamics during the C2C12 cell fusion process by fluorescence polarization imaging of F-actin using the originally-developed POLArIS method to elucidate the dynamics and function of F-actin in the myoblast fusion. For this purpose, we developed POLArIS probes that specifically label F-actin with different fluorescence colors and created C2C12 cells that stably express these probes. We also established the culture condition suitable for the fluorescence imaging of C2C12 cell fusion. Using the cell lines and culture conditions, we successfully observed F-actin dynamics during cell-cell fusion using fluorescence polarization microscopy.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

加齢に伴い骨格筋量が低下するサルコペニアは、超高齢化社会を迎えた日本が抱える大き な問題の一つであり、関連した骨格筋研究が近年隆盛をみせている。筋ジストロフィーやミ オパチー等の筋疾患の臨床研究はもちろん、筋損傷を伴う怪我からのリハビリテーションや、 アスリートのトレーニングなどのスポーツ科学分野においても、骨格筋は研究の対象になっている。本研究の成果は、骨格筋形成・修復過程の基礎的な理解を向上するもので、今後さらに研究を進展させることで、将来的に基礎・臨床を問わず様々な広範な骨格筋研究の発展に貢献することが期待される。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023 2022 2021 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (11 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Development of nanobody-based POLArIS orientation probes enabled multi-color/multi-target orientation imaging in living cells2021

    • Author(s)
      Nakai Nori, Sato Keisuke, Tani Tomomi, Kawagishi Masahiko, Ka Hiromasa, Saito Kenta, Terada Sumio.
    • Journal Title

      BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS

      Volume: 565 Pages: 50-56

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.05.088

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 筋芽細胞の融合時におけるアクチン動態の蛍光偏光イメージング法の確立2024

    • Author(s)
      後藤 真理子、姜 ヨハネ、石田 裕也、佐藤 啓介、寺田 純雄
    • Organizer
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 蛍光偏光顕微鏡観察を目的とした簡便かつ汎用的標識法の開発2024

    • Author(s)
      飯田 穀、 川原 月、 佐藤 啓介、寺田 純雄
    • Organizer
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 蛍光偏光顕微鏡による収縮環形成過程におけるアクトミオシン動態解析2024

    • Author(s)
      佐藤 啓介、中井 紀、谷 知己、川岸 将彦、齊藤 健太、寺田 純雄
    • Organizer
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 蛍光偏光顕微鏡と新規ミオシン配向プローブによる配向イメージング2024

    • Author(s)
      中井 紀、 佐藤 啓介、 谷 知己、 川岸 将彦、 齊藤 健太、 寺田 純雄
    • Organizer
      第129回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] F-actin配向プローブPOLArISactとF-actin複合体のクライオ電子顕微鏡解析と、それに基づく改良型POLArISactの開発2023

    • Author(s)
      佐藤 啓介,杉﨑 綾奈,鎌田 勝彦,久野 玉雄,桂 一茂,白水 美香子,寺田 純雄
    • Organizer
      第128回日本解剖学会総会・ 全国学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ユニバーサル分子配向プローブPOLArISの開発と生細胞内アクチン動態解析への応用2022

    • Author(s)
      佐藤 啓介,杉﨑 綾奈,千葉 和義,齊藤 健太,川岸 将彦,Shalin B. Mehta,白水 美香子,谷 知己,寺田 純雄
    • Organizer
      第74回日本細胞生物学会大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 分子配向プローブNanobody-based POLArISの開発と、それによる多色/多標的の分子配向イメージング2022

    • Author(s)
      門脇(中井) 紀,佐藤 啓介,谷 知己,川岸 将彦,夏 博正,齊藤 健太,寺田 純雄
    • Organizer
      第74回日本細胞生物学会大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 蛍光色や偏光方向を選択可能な汎用的分子配向プローブ Nanobody-based POLArIS の開発2022

    • Author(s)
      中井-門脇紀, 佐藤啓介, 谷知己, 川岸将彦, 夏博正, 齊藤健太, 寺田純雄
    • Organizer
      第60回日本生物物理学会年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Development of POLArIS, a versatile probe for multi-color/multi-target orientation imaging in living cells2022

    • Author(s)
      Keisuke Sato, Nori Nakai-Kadowaki, Ayana Sugizaki, Kazuyoshi Chiba, Kenta Saito, Masahiko Kawagishi, Yuri Tomabechi, Shalin B. Mehta, Hirokazu Ishii, Naoki Sakai, Hiromasa Ka, Mikako Shirouzu, Tomomi Tani, Sumio Terada
    • Organizer
      Cell Bio 2022
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ユニバーサル分子配向プローブPOLArISの開発と細胞骨格動態解析への応用2022

    • Author(s)
      佐藤 啓介, 杉﨑 綾奈, 千葉 和義, 齊藤 健太, 川岸 将彦, Shalin B. Mehta, 白水 美香子, 谷 知己, 寺田 純雄
    • Organizer
      生体運動研究合同班会議2022
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ユニバーサル分子配向プローブPOLArISの開発と生細胞内アクチン動態解析への応用2021

    • Author(s)
      佐藤 啓介, 杉﨑 綾奈, 千葉 和義, 齊藤 健太, 川岸 将彦, Shalin B. Mehta, 白水 美香子, 谷 知己, 寺田 純雄
    • Organizer
      第44回日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Remarks] TMDU Research Activities 2021-2022

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=6V5Y59CUZV0

    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi