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高分解能変動電位透過観察技術の開発と液中生物試料の解析

研究課題

研究課題/領域番号 15H04365
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

小椋 俊彦  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (70371028)

研究分担者 岡田 知子  国立研究開発法人産業技術総合研究所, .生命工学領域, 総括研究主幹 (30344146)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
12,610千円 (直接経費: 9,700千円、間接経費: 2,910千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード誘電率 / 液中観察 / 培養細胞 / ナノ粒子 / 走査電子顕微鏡 / 走査電子誘電率顕微鏡 / 抗体 / ナノ分析 / 生物試料 / 非染色 / ナノスケールイメージング / 高コントラスト / バクテリア
研究成果の概要

溶液中の生物試料や有機材料をそのままナノレベルで観察することは、生命現象の解明や材料の構造分析にとって必須である。本提案では、水液中の生きた細胞や蛋白質等をナノレベルの高分解能で観察する新たな観察技術(走査電子誘電率顕微鏡)を開発し、これを用いた様々な生物試料の観察を行った。その結果、水溶液中の生きたマウス乳癌細胞を誘電率顕微鏡により観察し、細胞内部の小胞や顆粒、フィラメント構造等を極めてクリアに撮像することが出来た。さらに、膜蛋白質にナノビーズを付着させて、細胞内部の構造とナノビーズとの同時観察を可能とした。本装置は、生物試料だけでなく有機材料、ナノ粒子等の液中観察に広く活用が可能である。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 2件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Nanoscale observation of the natural structure of milk-fat globules and casein micelles in the liquid condition using a scanning electron assisted dielectric microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Ogura T, Okada T
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Communn.

      巻: 491 号: 4 ページ: 1021-1025

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.08.004

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] High-resolution imaging of living mammalian cells bound by nanobeads-connected antibodies in a medium using scanning electronassisted dielectric microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Okada, Toshihiko Ogura
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1

    • DOI

      10.1038/srep43025

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nanoscale imaging of untreated mammalian cells in a medium with low radiation damage using scanning electron-assisted dielectric microscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoko Okada, Toshihiko Ogura
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1

    • DOI

      10.1038/srep29169

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes Promote Fracture Healing in a Mouse Model2016

    • 著者名/発表者名
      TAISUKE FURUTA, SHIGERU MIYAKI, HIROYUKI ISHITOBI, TOSHIHIKO OGURA, YOSHIO KATO, NAOSUKE KAMEI, KENJI MIYADO, YUKIHITO HIGASHI, MITSUO OCHI
    • 雑誌名

      STEM CELLS TRANSLATIONALMEDICINE

      巻: 5 号: 12 ページ: 1620-1630

    • DOI

      10.5966/sctm.2015-0285

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 誘電率顕微鏡による液中の生物試料やナノ粒子の観察2016

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦
    • 雑誌名

      ぶんせき

      巻: 496 ページ: 126-131

    • NAID

      40020825741

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoscale analysis of unstained biological specimens in water without radiation damage using high-resolution frequency transmission electric-field system based on FE-SEM2015

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Ogura
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 459 号: 3 ページ: 521-528

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.02.140

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] X-ray and cryo-EM structures reveal mutual conformational changes of Kinesin and GTP-state microtubules upon binding.2015

    • 著者名/発表者名
      Morikawa M, Yajima H, Nitta R, Inoue S, Ogura T, Sato C, Hirokawa N
    • 雑誌名

      The EMBO Journal

      巻: 34 号: 9 ページ: 1270-86

    • DOI

      10.15252/embj.201490588

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 走査電子顕微鏡による新規の液中観察技術の開発2015

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦
    • 雑誌名

      オレオサイエンス

      巻: 15 ページ: 511-516

    • NAID

      130006329098

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 新規誘電率顕微鏡の開発と液中生物試料のその場観察2017

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦
    • 学会等名
      顕微鏡学会関東支部大会
    • 発表場所
      東京お台場
    • 年月日
      2017-02-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanoscale imaging of unstained biological specimens in aqueous condition using scanning electron assisted dielectric microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦、岡田 知子
    • 学会等名
      The Asian Conference on Oleo Science 2017 (ACOS2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 新規誘電率顕微鏡による溶液中の生物試料やミルク内粒子の直接観察2017

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦、岡田 知子
    • 学会等名
      材料技術研究協会討論会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Nanoscale observation of intact biological specimens in water with high-contrast imaging by scanning electron assisted dielectric-impedance microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦、岡田 知子
    • 学会等名
      Microscopy & Microanalysis
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nanoscale imaging of living cells bound by nanobeads-connected anti-CD44 antibody in medium using newly developed dielectric microscopy2017

    • 著者名/発表者名
      岡田 知子、小椋 俊彦
    • 学会等名
      生物物理学会年回
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Nanoscale observation of intact living cells in a medium with low radiation damage using scanning electron-assisted dielectric microscopy2016

    • 著者名/発表者名
      岡田 知子, 小椋 俊彦
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2016-11-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 溶液中試料の高分解能・高コントラスト観察を可能とする新規誘電率顕微鏡の開発2016

    • 著者名/発表者名
      小椋 俊彦
    • 学会等名
      日本油化学会
    • 発表場所
      東京理科大学森戸記念館
    • 年月日
      2016-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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