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1分子追跡用新規蛍光ナノ粒子の開発と、クラスリン被覆ピットのシグナル機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21570167
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関京都大学

研究代表者

藤原 敬宏  京都大学, 物質-細胞統合システム拠点, 特定拠点講師 (80423060)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2010年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2009年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード1分子追跡 / 蛍光プローブ / 細胞膜 / 受容体 / クラスリン被覆ピット / シグナル伝達
研究概要

全く退色とブリンキングのない蛍光性のシリコンナノ粒子で、細胞膜上の受容体を特異的に標識し、クラスリン被覆ピットから細胞内に取り込まれる瞬間を1分子レベルで可視化することに成功した。より多種のターゲット分子をナノ粒子で標識するために、酵素タグに対するリガンドによる表面修飾法の開発をおこなった。ミリ秒オーダーの受容体間の会合や、シグナル分子との複合体形成の素過程を検出するための、高感度・高速カメラを開発し、0. 1ミリ秒時間分解能でのシグナル受容体の1分子運動追跡に成功した。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (12件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Archipelago architecture of the focal adhesion : Membrane molecules freely enter and exit from the focal adhesion zone2012

    • 著者名/発表者名
      A. C. E. Shibata, T. K. Fujiwara, L. Chen, K. G. N. Suzuki, Y. Ishikawa, Y. L. Nemoto, Y. Miwa, R. Chadda, K. Naruse, and A. Kusumi
    • 雑誌名

      Cytoskeleton

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Confining domains lead to reaction bursts : reaction kinetics in the plasma membrane2012

    • 著者名/発表者名
      Z.Kalay, T.Fujiwara, A.Kusumi
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 号: 3 ページ: e32948-e32948

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0032948

    • NAID

      120004161078

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Archipelago architecture of the focal adhesion : Membrane molecules freely enter and exit from the focal adhesion zone2012

    • 著者名/発表者名
      A.C.E.Shibata, T.K.Fujiwara, L.Chen, K.G.N.Suzuki, Y.Ishikawa, Y.L.Nemoto, Y.Miwa, R.Chadda, K.Naruse, A.Kusuni
    • 雑誌名

      Cytoskeleton

      巻: (印刷中)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical meso-scale somain organization of the plasma membrane2011

    • 著者名/発表者名
      A.Kusumi, K.G.N.Suzuki, R.S.Kasai, K.Ritchie, T.K.Fujiwara
    • 雑誌名

      Trends Biochem.Sci.

      巻: 36 号: 11 ページ: 604-615

    • DOI

      10.1016/j.tibs.2011.08.001

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Full characterization of GPCR monomer-dimer dynamic equilibrium by single molecule imaging2011

    • 著者名/発表者名
      R. S. Kasai, K. G. N. Suzuki, E. R. Prossnitz, I. Koyama-Honda, C. Nakada, T. K. Fujiwara, and A. Kusumi
    • 雑誌名

      Journal of Cell Biology

      巻: Vol.192 号: 3 ページ: 463-480

    • DOI

      10.1083/jcb.201009128

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical organization of the plasma membrane : Investigations by single-molecule tracking vs. fluorescence correlation spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      A. Kusumi, Y. M. Shirai, I. Koyama-Honda, K. G. Suzuki, and T. K. Fujiwara
    • 雑誌名

      FEBS Letters

      巻: 584 号: 9 ページ: 1814-1823

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2010.02.047

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchical organization of the plasma membrane : Investigations by single-molecule tracking vs.fluorescence correlation spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      A.Kusumi, Y.M.Shirai, I.Koyama-Honda, K.G.Suzuki, T.K.Fujiwara
    • 雑誌名

      FEBS Letters

      巻: 584 ページ: 1814-1823

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文]2009

    • 著者名/発表者名
      高橋陽一郎(楠見明弘、藤原敬宏)
    • 雑誌名

      「ランダムな運動に法則を見出す」math stories変化をとらえる(東京図書)

      ページ: 238-247

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 膜骨格の仕切りによる細胞膜の組織化:高速1分子追跡による研究2011

    • 著者名/発表者名
      藤原敬宏
    • 学会等名
      第4回JSBi応用システムバイオロジー研究会
    • 発表場所
      神戸理研計算科学研究機構
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 膜骨格の仕切りによる細胞膜の組織化:高速1分子追跡による研究2011

    • 著者名/発表者名
      藤原敬宏
    • 学会等名
      第4回JSBi応用システムバイオロジー研究会「細胞環境の測定とモデリング」ワークショップ
    • 発表場所
      兵庫県神戸市神戸理研計算科学研究機構(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Enhanced confinement of activated EGF receptor in the plasma membrane compartments revealed by ultra high-speed single-molecule tracking2011

    • 著者名/発表者名
      T. K. Fujiwara, Z. Kalay, S. Shibutani, K. P. Ritchie, S. Takeuchi, K. G. N. Suzuki, and A. Kusumi
    • 学会等名
      第49回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
    • 年月日
      2011-09-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Enhanced confinement of activated EGF receptor in the plasma membrane compartments revealed by ultra high-speed single-molecule tracking2011

    • 著者名/発表者名
      T.K.Fujiwara, Z.Kalay, S.Shibutani, K.P.Ritchie, S.Takeuchi, K.G.N.Suzuki, A.Kusumi
    • 学会等名
      第49回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      兵庫県姫路市兵庫県立大学姫路書写キャンパス
    • 年月日
      2011-09-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Super-speed single fluorescent-molecule imaging directly revealed in tercompartmental hop diffusion of membrane molecules2010

    • 著者名/発表者名
      T. K. Fujiwara, S. Takeuchi, Y. Nagai, K. Hanaka, K. Iwasawa, K. G. N. Suzuki, and A. Kusumi
    • 学会等名
      APRUリサーチシンポジウム"Interface Between Molecular Biology and Nano-Biology"
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2010-11-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Super-speed single fluorescent-molecule imaging directly revealed intercompartmental hop diffusion of membrane molecules2010

    • 著者名/発表者名
      T.K.Fujiwara, S.Takeuchi, Y.Nagai, K.Hanaka, K.Iwasawa, K.G.N.Suzuki, A.Kusumi
    • 学会等名
      APRUリサーチシンポジウム"Interface Between Molecular Biology and Nano-Biology"
    • 発表場所
      京都大学(京都)
    • 年月日
      2010-11-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Direct observation of hop diffusion of membrane molecules by developing ultra high-speed single fluorescent-molecule imaging2010

    • 著者名/発表者名
      T. K. Fujiwara, S. Takeuchi, Y. Nagai, K. Hanaka, K. Iwasawa, K. G. N. Suzuki, and A. Kusumi
    • 学会等名
      第48回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Direct observation of hop diffusion of membrane molecules by developing ultra high-speed single fluorescent-molecule imaging2010

    • 著者名/発表者名
      T.K.Fujiwara, S.Takeuchi, Y.Nagai, K.Hanaka, K.Iwasawa, K.G.N.Suzuki, A.Kusumi
    • 学会等名
      第48回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hop diffusion of membrane lipids and proteins in the plasma membrane as directly observed by high-speed single fluorescent-molecule tracking2010

    • 著者名/発表者名
      T. Fujiwara
    • 学会等名
      13th International Membrane Research Forum
    • 発表場所
      ホテルフジタ京都
    • 年月日
      2010-01-29
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Hop diffusion of membrane lipids and proteins in the plasma membrane as directly observed by high-speed single fluorescent-molecule tracking2010

    • 著者名/発表者名
      T.Fujiwara
    • 学会等名
      13^<th> International Membrane Research Forum
    • 発表場所
      ホテルフジタ京都
    • 年月日
      2010-01-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Compartmentalization of the plasma membrane by actin-based membrane skeleton as revealed by high-speed single fluorescent-molecule tracking2009

    • 著者名/発表者名
      T. Fujiwara, S. Takeuchi, Y. Nagai, K. Hanaka, K. Iwasawa, K. Suzuki, and A. Kusumi
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド
    • 年月日
      2009-10-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [学会発表] 超高速1蛍光分子追跡法による、コンパートメント化された細胞膜内でのリン脂質のホップ拡散の検出2009

    • 著者名/発表者名
      藤原敬宏
    • 学会等名
      第61回日本細胞生物学会大会ランチョンセミナー
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2009-06-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2009 実績報告書
  • [図書] トランスポートソームの組織化における細胞骨格系の役割(トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ-)2011

    • 著者名/発表者名
      木下専, 藤原敬宏
    • 出版者
      京都廣川書店
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [図書] トランスポートソームの組織化における細胞骨格系の役割「トランスポートソームの世界-膜輸送研究の源流から未来へ-」2011

    • 著者名/発表者名
      木下専、藤原敬宏
    • 出版者
      京都廣川書店
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] ランダムな運動に法則を見出す(Math Stories変化をとらえる)2009

    • 著者名/発表者名
      楠見明弘, 藤原敬宏
    • 出版者
      東京図書
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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