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環境感受性色素による生体膜界面水素イオン濃度・膜電位の同時近接場光学計測法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22310078
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 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関東京農工大学

研究代表者

梅田 倫弘  東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60111803)

研究分担者 岩見 健太郎  東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (80514710)
太田 善浩  東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (10223843)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円)
2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2010年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
キーワード近接場光学顕微鏡 / 蛍光感受性色素 / ミトコンドリア / pH / ネクローシス / 多光子吸収 / プロトンポンプ / 蛍光色素 / pH / フェムト秒レーザー
研究概要

本研究は、ミトコンドリア内膜の水素イオン濃度の勾配形成を可視化するために、二光子吸収励起レシオ計測蛍光近接場光学顕微法(TARF-SNOM)を開発することを目的とした。そのために、フェムト秒短パルスレーザーを励起光源としたpH感受性蛍光色素とコレクションモード近接場光学顕微鏡によるレシオ計測光学系を組み合わせた開発装置のpH値計測性能を明らかにするとともに、活性ミトコンドリアのpH計測変化を計測できることを示した。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (24件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] pH measurement using dual wavelength fluorescent ratio by two-photon excitation for mitochondrial activity2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys

      巻: 51 号: 11R ページ: 117011-117015

    • DOI

      10.1143/jjap.51.117001

    • NAID

      40019496267

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ミトコンドリアの内部密度の評価法の開発とその応用2012

    • 著者名/発表者名
      長谷田圭亮、兼松啓太、太田善浩
    • 雑誌名

      バイオイメージング

      巻: 21 ページ: 15-21

    • NAID

      10031161857

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~ohta

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of Mitochondrial Activity Based on Temporal and Spatial pH Variation Measured by Near-Field Fluorescent Ratiometry2011

    • 著者名/発表者名
      Yongbo Li, Ryosuke Shinohara, Kentaro Iwami, Yoshihiro Ohta a n d Norihiro Umeda
    • 雑誌名

      Science China Physics, Mechanics and Astronomy

      巻: 54 号: 12 ページ: 2225-2229

    • DOI

      10.1007/s11433-011-4533-4

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-photon fluorescence near-field pH measurement for mitochondria activity2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 雑誌名

      SPIE Digital Library NanoScience + Engineering: Instrumentation, Metrology, and Standards for Nanomanufacturing, Optics, and Semiconductors V

      巻: 81050E

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two-photon fluorescence near-field pH measurement for mitochondria activity2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Kanazashi, Y.Li, T.Onojima, K.Iwami, Y.Ohta, N.Umeda
    • 雑誌名

      SPIE Digital Library NanoScience + Engineering

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Dual Wavelength Fluorescent Ratiometric pH Measurement by Scanning Near-Field Optical Microscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Li, R.Shinohara, K.Iwami, Y.Ohta, N.Umeda
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE

      巻: 7544

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of Mitochondrial Activity by Membrane Potential Observation and pH measurement2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Nomura, D. Yoshimatsu, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      APNFO2013
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2013-07-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア活性評価のための膜電位観測と2光子吸収pH測定2013

    • 著者名/発表者名
      金指康明,野村雄一,李永波,吉松大輝,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      2013年春季第60回応用物理学関係連合講演
    • 発表場所
      厚木、神奈川工科大学
    • 年月日
      2013-03-28
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア活性評価のための膜電位観測と2 光子吸収pH 測定2013

    • 著者名/発表者名
      金指 康明, 野村 雄一, 李 永波, 吉松 大輝, 岩見 健太郎, 太田 善浩, 梅田 倫弘
    • 学会等名
      2013 年春季第60 回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      厚木・神奈川工科大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 膜電位観測と2光子吸収励起pH測定によるミトコンドリア活性評価2012

    • 著者名/発表者名
      野村雄一,金指康明,吉松大輝,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会
    • 発表場所
      東京・タワーホール船越
    • 年月日
      2012-10-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] pH measurement for mitochondrial activity evaluation using two-photon excitation2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      NFO12
    • 発表場所
      San Sebastian, Spain
    • 年月日
      2012-09-06
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] pH measurement for mitochondrial activity evaluation using fluorescent ratiometry by two-photon absorption2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      ICHC2012
    • 発表場所
      京都・京都国際会館
    • 年月日
      2012-08-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア活性評価のための2光子吸収励起による近接場pH測定2012

    • 著者名/発表者名
      金指康明,李永波,小野島匠,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      日本光学会・ナノオプティクス研究グループ研究討論会第20回記念シンポジウム
    • 発表場所
      横浜、慶応大学
    • 年月日
      2012-05-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 2光子吸収励起によるpH値測定を用いたミトコンドリア活性評価2012

    • 著者名/発表者名
      金指康明,李永波,小野島匠,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      2012年春季第59回応用物理学関係連合講演
    • 発表場所
      東京、早稲田大学
    • 年月日
      2012-03-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 2光子吸収励起によるpH値測定を用いたミトコンドリア活性評価2012

    • 著者名/発表者名
      金指康明, 李永波, 小野島匠, 岩見健太郎, 太田善浩, 梅田倫弘
    • 学会等名
      第59回応用物理学関係連合講演
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2012-03-17
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア活性評価のための2 光子吸収励起による近接場pH 測定2012

    • 著者名/発表者名
      金指 康明, 李 永波, 小野島 匠, 岩見 健太郎, 太田 善浩, 梅田 倫弘
    • 学会等名
      日本光学会・ナノオプティクス研究グループ研究討論会第20回記念シンポジウム
    • 発表場所
      横浜・慶応大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 膜電位観測と2光子吸収励起pH測定によるミトコンドリア活性評価2012

    • 著者名/発表者名
      野村 雄一, 金指 康明, 吉松 大輝, 岩見 健太郎, 太田 善浩, 梅田 倫弘
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会OPJ2012
    • 発表場所
      東京・タワーホール船越
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] pH measurement for mitochondrial activity evaluation using two-photon excitation2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      NFO12
    • 発表場所
      San Sebastian/Spain
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Two-photon fluorescence near-field pH measurement for mitochondria activity2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Kanazashi, Y. Li, T. Onojima, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      SPIE Optics + Photonics
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2011-08-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 2光子励起による2波長蛍光レシオを用いた微小領域pH測定2011

    • 著者名/発表者名
      金指康明,李永波,小野島匠,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      第37回レーザ顕微鏡研究会
    • 発表場所
      和光、理化学研究所
    • 年月日
      2011-07-06
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 2光子励起による2波長蛍光レシオを用いた微小領域pH測定2011

    • 著者名/発表者名
      金指康明, 李永波, 小野島匠, 岩見健太郎, 太田善浩, 梅田倫弘
    • 学会等名
      第37回レーザ顕微鏡研究会
    • 発表場所
      理化学研究所(和光)
    • 年月日
      2011-07-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Two-photon fluorescence near-field pH measurement for mitochondria activity2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Kanazashi, Y.Li, T.Onojima, K.Iwami, Y.Ohta, N.Umeda
    • 学会等名
      SPIE Optics + Photonics
    • 発表場所
      San Diego (USA)
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 2光子蛍光励起による近接場pH値測定2011

    • 著者名/発表者名
      金指康明,李永波,小野島匠,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演
    • 発表場所
      厚木、神奈川工科大学
    • 年月日
      2011-03-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Temporal and Spatial pH Variation Measurement by Near-Field Fluorescent Ratiometry for Observation of Mitochondrial Activity2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Li, Y. Kanazashi, K. Iwami, Y. Ohta, N. Umeda
    • 学会等名
      東京農工大学・電気通信大学第7回合同シンポジウム"ナノ未来材料とコヒーレント光科学"
    • 発表場所
      調布、電気通信大学
    • 年月日
      2010-12-11
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛍光レシオ近接場顕微鏡法によるミトコンドリア活性の観測2010

    • 著者名/発表者名
      李永波,金指康明,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会
    • 発表場所
      東京、中央大学
    • 年月日
      2010-11-10
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛍光レシオ近接場顕微鏡法によるミトコンドリア活性の観測2010

    • 著者名/発表者名
      李永波、金指康明、岩見健太郎、太田善浩、梅田倫弘
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会Optics, Photonics Japan 2010
    • 発表場所
      中央大学駿河台記念館、東京都
    • 年月日
      2010-11-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 近接場光学プローブを備えた蛍光顕微鏡によるミトコンドリア周囲のpHの計測の試み2010

    • 著者名/発表者名
      長谷田圭亮,李永波,篠原亮輔,金指康明,小野島匠,岩見健太郎,梅田倫弘,太田善浩
    • 学会等名
      第48回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      仙台、東北大学
    • 年月日
      2010-09-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Scanning Near-field Optical Microscope for pH measurement using dual wavelength fluorescent spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Li, R.Shinohara, K.Iwami, Y.Ohta, N.Umeda
    • 学会等名
      11th International Conference on Near-field Optics, Nanophotonics, Related Techniques (NFO-11)
    • 発表場所
      Peking University, Beijing, China
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Dual Wavelength Fluorescent Ratiometric pH Measurement by Scanning Near-Field Optical Microscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Li, R.Shinohara, K.Iwami, Y.Ohta, N.Umeda
    • 学会等名
      6^<th> International Symposium on Precision Engineering Measurements and Instrumentation (ISPEMI 2010)
    • 発表場所
      Hangzhou, China
    • 年月日
      2010-08-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光レシオ近接場顕微鏡法によるミトコンドリア活性の観測2010

    • 著者名/発表者名
      李永波,金指康明,岩見健太郎,太田善浩,梅田倫弘
    • 学会等名
      第36回レーザ顕微鏡研究会
    • 発表場所
      和光、理化学研究所
    • 年月日
      2010-07-06
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~umedalab

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] 東京農工大学工学府梅田研究室

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~umedalab

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~umedalab

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.tuat.ac.jp/~umedalab/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

URL: 

公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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