| 研究課題/領域番号 |
20H02875
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
浅沼 大祐 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 講師 (10611204)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2022年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2020年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | 超解像イメージング / ケミカルプローブ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
分子イメージングは、技術の進歩と共に、多様な細胞現象を制御する分子機構を明らかにしてきた。近年、超解像イメージング技術により、機能性タンパク質のナノスケールでの配置が細胞機能の制御に大きな役割を果たすことが明らかにされつつある。しかしながら、現行技術はアーティファクトを生じやすく、内在性の機能性タンパク質をありのままに超解像イメージングする新たな技術開発が望まれている。申請者は、近年独自に構築してきたケミカルタグ技術のプローブの設計法を発展させることで、内在性のタンパク質の超解像マッピングを可能とする方法を開発する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、近年独自に構築してきたケミカルタグ技術のプローブの設計法を発展させることで、内在性のタンパク質の超解像マッピングを可能とする新たな分子プローブの設計法を提案した。AMPA型グルタミン酸受容体やチューブリンなどを対象にして最適化した小分子プローブの開発を行い、生細胞に応用して内在性の機能性タンパク質の蛍光イメージングを可能とした。さらに、STED顕微鏡法を利用した超解像マッピングにより、共焦点顕微鏡では解像できない微小構造を経時的に可視化することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
分子イメージングは、技術の進歩と共に、多様な細胞現象を制御する分子機構を明らかにしてきた。機能性タンパク質のナノスケールでの配置が細胞機能の実現に重要であることが明らかにされつつあるが、従来の可視化技術はアーティファクトの回避の難しさなどの問題があり、新たな技術開発が強く望まれている。本研究では、近年独自に構築してきた分子タグ技術を発展させ、内在性タンパク質の超解像マッピングを可能とする手法を開発した。今後、さらなる研究展開により、正常な細胞と病的な細胞における機能の違いなどについて、従来見えずに分からなかったナノレベルの世界の詳細が明らかとなることが期待できる。
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