細胞間コミュニケーションをイメージングする生物発光センサーおよび解析基盤の確立

• 研究課題/領域番号: 15H05488
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 福井大学 (2016); 東京大学 (2015)
• 研究代表者: 服部 満 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (20589858)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 24,960千円 (直接経費: 19,200千円、間接経費: 5,760千円); 2016年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2015年度: 16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
• キーワード: ルシフェラーゼ / 生物発光 / イメージング / タンパク質 / バイオセンサー / コミュニケーション

研究成果の概要

細胞間でのタンパク質活性の伝播 (コミュニケーション) の様子を視覚化するツール及び観察系の開発を行った. 高い発光強度を持つルシフェラーゼを用いて新規に細胞内発光センサーを開発した. 並行して, 倒立型蛍光顕微鏡を基盤として細胞発光観察に適した暗所観察システムを構築した. 同システムを用いて実際に細胞内でのGPCR活性を発光検出し, 活性が細胞間で呼応している箇所が複数観察された. 従い, 開発したセンサー及び観察システムにより, 細胞間コミュニケーションを解析することが可能となった.

研究成果

• [雑誌論文] Spatiotemporal analysis with a genetically encoded fluorescent RNA probe reveals TERRA function around telomeres. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamada, T., Yoshimura, H., Shimada, R., Hattori, M., Eguchi, T., Fujiwara, K., Kusumi, A. and Ozawa, T.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 38910-38910
  • DOI: 10.1038/srep38910
  • NAID: 120005997833
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Bioluminescent Indicator for Highly Sensitive Analysis of Estrogenic Activity in a Cell-based Format. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takenochi, O., Kanno, A., Takakura, H., Hattori, M. and Ozawa, T.
  • 雑誌名: Bioconju.Chem. 巻: 7 号: 11 ページ: 2689-2694
  • DOI: 10.1021/acs.bioconjchem.6b00466
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Confocal Bioluminescence Imaging for Living Tissues with a Caged Substrate of Luciferin. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hattori, M., Kawamura, G., Kojima, R., Kamiya, M., Urano, Y. and Ozawa, T.
  • 雑誌名: Anal. Chem. 巻: 88(12) 号: 12 ページ: 6231-6238
  • DOI: 10.1021/acs.analchem.5b04142
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Optogenetic activation of axon guidance receptors controls direction of neurite outgrowth (2016)
  • 著者名/発表者名: Endo, M., Hattori,M., Toriyabe, H., Ohno, H., Kamiguchi, H., Iino, Y. and Ozawa, T.
  • 雑誌名: Sci. Rep. 巻: 6 号: 1 ページ: 23976-23976
  • DOI: 10.1038/srep23976
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CRY drives cyclic CK2-mediated BMAL1 phosphorylation to control the mammalian circadian clock (2015)
  • 著者名/発表者名: 1)Tamaru T, Hattori M, Honda K, Nakahata Y, Sassone-Corsi P, van der Horst GTJ, Ozawa T, Takamatsu K
  • 雑誌名: PLoS Biology 巻: 13 号: 11 ページ: e1002293-e1002293
  • DOI: 10.1371/journal.pbio.1002293
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] ルシフェラーゼ再構成を基盤としたGPCRシグナルの発光定量検出法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 服部満
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 東北大学川内キャンパス (宮城県)
  • 年月日: 2017-03-25
  • 招待講演
• [学会発表] 共焦点発光イメージングを利用した生細胞観察法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 服部満, 河村玄気, 小嶋良輔, 神谷真子, 浦野泰照, 小澤岳昌
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (神奈川県)
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 生物発光イメージングシステムを利用した生細胞ハイスループット解析法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 服部満, 小澤岳昌
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス (京都府・京田辺市)
  • 年月日: 2016-03-24
• [学会発表] Live cell imaging and in vivo analysis for temporal reaction of G protein coupled receptor using split luciferase complementation (2015)
  • 著者名/発表者名: Hattori, M. and Ozawa, T.
  • 学会等名: Pachifichem2015
  • 発表場所: ハワイ・ホノルル ワイキキビーチマリオット (アメリカ)
  • 年月日: 2015-12-18
  • 国際学会
• [学会発表] Bioluminescence analysis in living cells using NanoLuc luciferase based probes (2015)
  • 著者名/発表者名: Hattori, M. and Ozawa, T.
  • 学会等名: Pachifichem2015
  • 発表場所: ハワイ・ホノルル シェラトンワイキキ (アメリカ)
  • 年月日: 2015-12-18
  • 国際学会
• [学会発表] Imaging system for monitoring of intracellular acidification in living tissues by photo-controllable luciferase (2015)
  • 著者名/発表者名: Hattori, M. and Ozawa, T.
  • 学会等名: Pachifichem2015
  • 発表場所: ハワイ・ホノルル ハワイコンベンションセンター (アメリカ)
  • 年月日: 2015-12-16
  • 国際学会
• [学会発表] 生物発光イメージングを利用したハイスループット解析システムの開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 服部満, 小澤岳昌
  • 学会等名: 日本分析化学会第64年会
  • 発表場所: 九州大学 伊都キャンパス (福岡県・福岡市)
  • 年月日: 2015-09-11
• [図書] 先端計測 (日本化学会編) (2016)
  • 著者名/発表者名: 服部満, 小澤岳昌 (分著)
  • 総ページ数: 188
  • 出版者: 化学同人