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1分子イメージング法による神経成長円錐ガイダンス機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14208083
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関(財)東京都医学研究機構

研究代表者

原田 慶恵  (財)東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 副参事研究員 (10202269)

研究分担者 谷 知巳 (谷 知己)  北海道大学, 電子科学研究所, 助教授 (80332378)
三木 俊明  (財)東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (10239204)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
47,970千円 (直接経費: 36,900千円、間接経費: 11,070千円)
2005年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2004年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2003年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2002年度: 28,470千円 (直接経費: 21,900千円、間接経費: 6,570千円)
キーワードシグナル伝達 / 神経成長円錐 / 可視化 / 1分子
研究概要

切断された神経軸索は神経成長因子(NGF)存在下で再生することが知られている。我々はこれまでに蛍光色素Cy3で標識したNGFを1分子イメージングする技術を使って、成長円錐におけるNGFの受容と成長円錐の運動反応の連関や、NGFと受容体の複合体形成に引き続く細胞内への取り込みの過程を、NGF1分子単位の精度で明らかにしてきた。そこで、本年度は神経軸索の再生過程とNGFの受容、取り込みの関係を調べる実験を開始した。
ニワトリ7日胚から脊髄後根神経節を取り出し、ポリリジンコーティングしたカバーガラス上で2pMのNGFを加えて一晩培養した。神経節から多くの神経軸索が伸長する。カバーガラスで作製したガラスナイフでこの神経軸索を一気に数十本切断し、微分干渉顕微鏡で神経軸索の再生を観察した。神経軸索の再生には、NGFの添加が必須であることやRNA合成阻害剤の添加によって再生が阻害されることなどを確認した。次に微小ガラス針を使って神経軸索を一本ずつ切断し詳しく観察した。観察の結果、再生までの過程は切断後30分以内に神経軸索の切断部先端に小さな塊ができ、そこから成長円錐が再生した後に神経軸索の再生、伸長がおこっていることがわかった。神経軸索の再生には成長円錐の再生が不可欠で、成長円錐のNGFを取り込む機能が神経軸索の伸長に重要だと考えられる。このことから、再生に伴い、成長円錐のNGFを取り込む機能がどのように獲得されていくのかが今後の課題である。そこで今後の研究方針としては、蛍光標識したNGFを用いてこれらの再生過程のメカニズムを調べていく予定である。

報告書

(5件)
  • 2005 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書

研究成果

(54件)

すべて 2006 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 図書 文献書誌

  • [雑誌論文] Development of a microscopic platform for real-time monitoring of biomolecular interactions.2006

    • 著者名/発表者名
      Saauga, Y.
    • 雑誌名

      Genome Res. 16・1

      ページ: 132-159

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of a microscopic platform for real-time monitoring of biomolecular interactions.2006

    • 著者名/発表者名
      Sasuga, Y., Tani, T., Hayashi, M., Yamakawa, H., Ohara, O, Harada, Y.
    • 雑誌名

      Genome Res. 16(1)

      ページ: 132-159

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of a microscopic platform for real-time monitoring of biomolecular interactions.2006

    • 著者名/発表者名
      Sasuga, Y.
    • 雑誌名

      Genome Res. 16・1

      ページ: 132-139

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Trafficking of ligand-receptor complex on the growth cones as an essential step for the uptake of nerve growth factor at the distal end of axon : a single-molecule analysis.2005

    • 著者名/発表者名
      Tani, T.
    • 雑誌名

      J.Neurosci. 25

      ページ: 2181-2191

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] N-terminal signal region of Flik is dispensable of length control of the flagellar hook.2005

    • 著者名/発表者名
      Hirano, T.
    • 雑誌名

      Mol. Microbiol. 56

      ページ: 346-360

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure-function analysis of the three domains of RuvB DNA motor protein.2005

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, T.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 280・34

      ページ: 30504-30510

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 分子イメージングによる分子間相互作用解析法の開発.2005

    • 著者名/発表者名
      貴家康尋
    • 雑誌名

      バイオテクノロジージャーナル 5・3

      ページ: 303-305

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microbead Arrays. The Japan Journal2005

    • 著者名/発表者名
      Harada, Y.
    • 雑誌名

      The Japan Journal Sep.

      ページ: 27-27

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ビーズを用いた生体分子間の相互作用解析技術の開発.2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      BIO INDUSTRY 22・10

      ページ: 66-74

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 1個の生体分子の運動を観る.2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      総研大ジャーナル 8

      ページ: 13-15

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 神経細胞の軸索伸長反応を引き起こす県警成長因子のふるまい : その1分子解析2005

    • 著者名/発表者名
      谷知己
    • 雑誌名

      生物物理 45

      ページ: 320-3

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] N-terminal signal region of FliK is dispensable for length control of the flagellar hook.2005

    • 著者名/発表者名
      Hirano, T., Shibata, S., Ohnishi, K., Tani, T, Aizawa, S-I., T.
    • 雑誌名

      Mol.Microbiol. 56

      ページ: 346-360

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure-function analysis of the three domains of RuvB DNA motor protein.2005

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, T., Hishida, T., Harada, Y., Iwasaki, H, Shinagawa, H.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280(34)

      ページ: 30504-30510

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Microbead Arrays.2005

    • 著者名/発表者名
      Harada, Y.
    • 雑誌名

      The Japan Journal Sep. 27

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure-function analysis of the three domains of RuvB DNA motor protein.2005

    • 著者名/発表者名
      Ohnishi, T.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280・34

      ページ: 30504-30510

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 分子イメージングによる分子間相互作用解析法の開発2005

    • 著者名/発表者名
      貴家康尋
    • 雑誌名

      バイオテクノロジージャーナル 5・3

      ページ: 303-305

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] ビーズを用いた生体分子間相互作用解析技術の開発2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      BIO INDUSTRY 22・10

      ページ: 66-74

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Microbead Arrays2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      The Japan Journal September

      ページ: 27-27

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 1個の生体分子の運動を観る2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      総研大ジャーナル 8

      ページ: 13-15

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Trafficking of ligand-receptor complex on the growth comes as an essential step for the uptake of nerve growth factor at the distal end of axon2005

    • 著者名/発表者名
      Tani, Y.
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience 25

      ページ: 2181-2191

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] N-terminal signal region of FliK is dispensable for length control of the flagellar hook.2005

    • 著者名/発表者名
      Hirano, T.
    • 雑誌名

      Molecular Microbiology 56

      ページ: 346-360

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Studies on biomolecules using single molecule imaging and manipulation techniques.2004

    • 著者名/発表者名
      Harada Y.
    • 雑誌名

      Sci. Tech. Adv. Mat. 5

      ページ: 709-713

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 生体分子機能を観察できる光学顕微鏡システムの開発.2004

    • 著者名/発表者名
      貴家康尋
    • 雑誌名

      月刊薬事 46・5

      ページ: 149-154

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 蛍光1分子イメージング.2004

    • 著者名/発表者名
      谷知己
    • 雑誌名

      蛋白質 核酸 酵素 49

      ページ: 1647-1651

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Studies on biomolecules using single molecule imaging and manipulation techniques.2004

    • 著者名/発表者名
      Harada, Y.
    • 雑誌名

      Sci.Tech.Adv.Mat. 5

      ページ: 709-713

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Studies on biomolecules using single molecule imaging and manipulation techniques.2004

    • 著者名/発表者名
      Harada, Y.
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials 5

      ページ: 709-713

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 生体分子機能を観察できる光学顕微鏡システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      貴家康尋
    • 雑誌名

      月刊薬事 46(5)

      ページ: 149-154

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 蛍光1分子イメージング2004

    • 著者名/発表者名
      谷知己
    • 雑誌名

      蛋白質 核酸 酵素 49

      ページ: 1647-1651

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] RNAポリメラーゼによるDNAの回転を見る(イメージングで解き明かす生命機能 第3回)2003

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      実験医学 21・13

      ページ: 1800-1801

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 生物学実験法講座「1分子生理学」DNAモーターの1分子機能解析2003

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      日生誌 65・7-8

      ページ: 225-231

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 熱ゆらぎを利用して動く?-モーターたんぱく質の新しい運動モデル-2003

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      化学 58・11

      ページ: 48-49

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 1分子の動きを見て生体分子の機能を探る.2002

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 雑誌名

      光技術コンタクト 40・12

      ページ: 19-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] ソフトナノテクノロジー-バイオマテリアル革命-(長田義仁 等著)(第V編 第4章1分子イメージング)2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      シーエムシー社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 細胞生物学実験法 III 細胞解析法-IV(大熊勝治 編)(2.3 細胞運動解析法)2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      15
    • 出版者
      廣川書店
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] ソフトナノテクノロジー -バイオマテリアル革命-2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 細胞生物学実験法 III 細胞解析法-IV2005

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      廣川書店
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] 生命科学への招待(太田弘道, 柳川弘志編著)(生体分子の1分子イメージング)2003

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      13
    • 出版者
      三共出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] ナノテクノロジーハンドブックIV編バイオ・化学へ使う(ナノテクノロジーハンドブック編集員会編)(6章3 DNAモーターを測る)2003

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      オーム社
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2005 研究成果報告書概要
  • [図書] 生物物理学ハンドブック DNA,RNAポリメラーゼ

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 出版者
      朝倉書店(印刷中)
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] ナノバイオ辞典 一分子観察,蛍光顕微鏡,蛍光色素,光ピンセット

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 出版者
      テクノシステム(印刷中)
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] DNA, RNAポリメラーゼ.生物物理学ハンドブック

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 出版者
      朝倉書店(印刷中)
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [図書] 一分子観察,蛍光顕微鏡,蛍光色素,光ピンセット,ナノバイオ辞典

    • 著者名/発表者名
      原田慶恵
    • 出版者
      テクノシステム(印刷中)
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "生物学実験法講座「1分子生理学」DNAモーターの1分子機能解析"日本生理学雑誌. 65(7・8). 225-231 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "RNAポリメラーゼによるDNAの回転をみる(イメージングで解き明かす生命機能 第3回)"実験医学. 21(13). 1800-1801 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "熱ゆらぎを利用して動く?-モータータンパク質の新しい運動モデル-"化学. 58(11). 48-49 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Harada, Y.: "Studies on Biomolecules Using Single Molecule Imaging and Manipulation Techniques."Science and Technology of Advanced Materials. (in press).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「生体分子の1分子イメージング」生命科学への招待(太田博道・柳川弘志編著)"三共出版. 213 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「DNAモーターを測る」ナノテクノロジーハンドブックIV編 バイオ・化学へ使う 6章3(ナノテクノロジーハンドブック編集員会編)"オーム社. 213 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「DNA,RNAポリメラーゼ」生物物理学ハンドブック"朝倉書店(印刷中).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tani, T.: "Periodic tension development of the membrane of the contractile vacuole complex that governs its membrane"Cell Biology International. 26. 853-860 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "1分子の動きを見て生体分子の機能を探る"光技術コンタクト. 40・12. 19-26 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「DNA, RNAポリメラーゼ」生物物理学ハンドブック"朝倉書店(印刷中).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「DNAモーターを測る」ナノテクノロジーハンドブック"オーム社(印刷中).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 原田慶恵: "「生体分子の1分子イメージング」生命の科学と工学-その最先端"三共出版(印刷中).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-03-31   更新日: 2016-04-21  

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