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フェムト秒時間分解蛍光イメージングを用いた細胞内状態の三次元計測

研究課題

研究課題/領域番号 22350031
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 分析化学
研究機関北海道大学

研究代表者

中林 孝和  北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (30311195)

連携研究者 日野 和之  愛知教育大学, 教育学部, 准教授 (60362307)
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
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2010年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円)
キーワード光励起ダイナミクス / 蛍光寿命 / 自家蛍光 / 金属効果 / 細胞 / 和周波発生法 / イメージング / フェムト秒レーザー / NADH / 金ナノ粒子 / 酵母 / 溶媒効果 / エネルギー移動 / 細胞センシング / フェムト秒 / 蛍光タンパク質 / 発色団 / EYFP / 顕微分光 / 蛍光ダイナミクス / FAD
研究概要

和周波発生法によるフェムト秒時間分解蛍光分光システムを製作し,倒立型顕微鏡と組み合わせて,生細胞に適用可能な蛍光寿命画像測定について検討した.さらに,細胞内自家蛍光分子であるFADとNADHおよび蛍光タンパク質のフェムト秒からナノ秒領域の蛍光ダイナミクスの媒質依存性,色素分子の蛍光寿命の金属効果などについて検討を行い,誘電環境やpHなどの細胞内環境における蛍光寿命を用いたその場計測について提案した.

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

    (35件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (28件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] 自家蛍光寿命イメージングによる細胞観察(総説)2013

    • 著者名/発表者名
      中林孝和,太田信廣
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 53(3)(印刷中)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自家蛍光寿命イメージングによる細胞観察(総説)2013

    • 著者名/発表者名
      中林孝和、太田信廣
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 53

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electric-field-induced changes in absorption and fluorescence of the green fluorescent protein chromophore in a PMMA film2011

    • 著者名/発表者名
      T.Nakabayashi, K.Hino, Y.Ohta, S.Ito, H.Nakano, N.Ohta
    • 雑誌名

      J.Phys.Chem.

      巻: B115(26) 号: 26 ページ: 8622-8626

    • DOI

      10.1021/jp203090e

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 自家蛍光寿命イメージングの基礎と展開(総説)2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和,太田信廣
    • 雑誌名

      光化学

      巻: 42(2) ページ: 52-59

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 自家蛍光寿命イメージングの基礎と展開(総説)2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和, 太田信廣
    • 雑誌名

      光化学

      巻: 42 ページ: 52-59

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Fluorescence Decay Dynamics of Flavin Adenine Dinucleotide in a Mixture of Alcohol and Water in the Femtosecond and Nanosecond Time Range2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Md. Serajul Islam, Nobuhiro Ohta
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 114(46) 号: 46 ページ: 15254-15260

    • DOI

      10.1021/jp1063066

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fluorescence Decay Dynamics of Flavin Adenine Dinucleotide in a Mixture of Alcohol and Water in the Femtosecond and Nanosecond Time Range2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Md.Serajul Islam, Nobuhiro Ohta
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry B

      巻: 114 ページ: 15254-15260

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 蛍光寿命イメージングを用いた細胞計測の展開2013

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      日本分光学会平成24年度生細胞分光部会シンポジウム
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      2013-01-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] NADHの自家蛍光寿命を用いた細胞診断の機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      本間将人,中林孝和,太田信廣
    • 学会等名
      化学系学協会北海道支部2013年冬季研究発表会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] NADHの自家蛍光寿命を用いた細胞診断の機構の解明2013

    • 著者名/発表者名
      本間将人,中林 孝和,太田 信廣
    • 学会等名
      化学系学協会北海道支部 2013年冬季研究発表会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Application of Fluorescence Lifetime Imaging (FLIM) to Measure Intracellular Environments2012

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      RIES-CIS Joint Symposium
    • 発表場所
      Sapporo (Hokkaido Univ)
    • 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] 蛍光寿命イメージングを用いた細胞内pHのその場計測2012

    • 著者名/発表者名
      中林孝和,太田信廣
    • 学会等名
      平成24年度日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      東京(東京工業大学)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Sensing of intracellular environments using fluorescence lifetime microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      7th Asian Photochemistry Conference 2012
    • 発表場所
      Osaka (Osaka Univ)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 自家蛍光寿命イメージングを用いた細胞内環境のその場測定2012

    • 著者名/発表者名
      中林孝和,本間将人,Md. Serajul Islam,太田信廣
    • 学会等名
      2012年光化学討論会
    • 発表場所
      東京(東京工業大学)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 自家蛍光寿命イメージングを用いた細胞内環境のその場測定2012

    • 著者名/発表者名
      中林 孝和,本間将人,Md. Serajul Islam,太田 信廣
    • 学会等名
      2012年光化学討論会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命イメージングを用いた細胞内pHのその場計測2012

    • 著者名/発表者名
      中林 孝和,太田 信廣
    • 学会等名
      平成24年度日本分光学会年次講演会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Sensing of intracellular environments using fluorescence lifetime microscopy2012

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi and Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      7th Asian Photochemistry Conference 2012
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ポリマー中に分散されたGFP発色団のモデル化合物の構造と光学過程の外部電場効果2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Sensing Cellular Metabolic States by Time Resolved Fluorescence of NADH2011

    • 著者名/発表者名
      Md.Serajul Islam
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 年月日
      2011-09-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Copper Ion Sensing Based on the Fluorescence Lifetime of Enhanced Yellow Fluorescent Protein2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      2011年光化学討論会
    • 発表場所
      宮崎市湖畔コンベンションエリア(宮崎県)
    • 年月日
      2011-09-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Monitoring Changes in Cellular Environment of Yeast Cells Based on the Time-Resolved Fluorescence Spectra of NADH2011

    • 著者名/発表者名
      Md.Serajul Islam
    • 学会等名
      2011年光化学討論会
    • 発表場所
      宮崎市湖畔コンベンションエリア(宮崎県)
    • 年月日
      2011-09-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命を用いた細胞のその場観察2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      分子研シンポジウム2011
    • 発表場所
      岡崎コンファレンスセンター(愛知県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命イメージングを用いた単一細胞計測の展開2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      分子研研究会「分光学が係わるクラスター科学および機能性ナノ構造体科学の将来展望」
    • 発表場所
      愛知県分子科学研究所 招待講演
    • 年月日
      2011-01-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] ポリマー中に分散されたGFP発色団のモデル化合物の構造と光学過程の外部電場効果2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和,日野和之,太田有香,伊藤沙由里,中野博文,太田信廣
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会
    • 発表場所
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Sensing Cellular Metabolic States byTime Resolved Fluorescence of NADH2011

    • 著者名/発表者名
      Md. Serajul Islam,Takakazu Nakabayashi,松本仁,保田昌秀,太田信廣
    • 学会等名
      第5回分子科学討論会
    • 発表場所
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Copper Ion Sensing Based on the Fluorescence Lifetime of Enhanced Yellow Fluorescent Protein2011

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Ryoya Sumikawa, Fun Sun, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      2011年光化学討論会
    • 発表場所
      宮崎(宮崎市コンベンションエリア)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Monitoring Changes in Cellular Environment of Yeast Cells Based on the Time-Resolved Fluorescence Spectra ofNADH2011

    • 著者名/発表者名
      Md. Serajul Islam, Takakazu Nakabayashi, Jun Matsumoto, Masahide Yasuda, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      2011年光化学討論会
    • 発表場所
      宮崎(宮崎市コンベンションエリア)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命を用いた細胞のその場観察2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      分子研シンポジウム2011
    • 発表場所
      岡崎(分子科学研究所)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命イメージングを用いた単一細胞計測の展開2011

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      分子研究会分光学が係わるクラスター科学および機能性ナノ構造体科学の将来展望
    • 発表場所
      岡崎(分子科学研究所)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurements of Intracellular Environments by Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy, (Invited talk)2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi
    • 学会等名
      Symposium on Advanced Spectroscopy
    • 発表場所
      Sapporo (Hokkaido Univ)
    • 年月日
      2010-10-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurements of Intracellular Environments by Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi
    • 学会等名
      Symposium on Advanced Spectroscopy
    • 発表場所
      北海道 北海道大学 招待講演
    • 年月日
      2010-10-08
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Time-Resolved Fluorescence Decays of FAD in a Mixture of Alcohol and Water in the Femtosecond and Nanosecond Time Range2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Md.Serajul Islam, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      光化学討論会
    • 発表場所
      千葉県 千葉大学
    • 年月日
      2010-09-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Time-Resolved Fluorescence Decays ofFAD in a Mixture of Alcohol and Waterin the Femtosecond and Nanosecond TimeRange2010

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi, Md. Serajul Islam, Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      2010年光化学討論会
    • 発表場所
      千葉(千葉大学)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛍光寿命イメージングを用いた細胞計測の展開

    • 著者名/発表者名
      中林孝和
    • 学会等名
      日本分光学会平成24年度生細胞分光部会シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Application of Fluorescence Lifetime Imaging (FLIM) to Measure Intracellular Environments

    • 著者名/発表者名
      Takakazu Nakabayashi and Nobuhiro Ohta
    • 学会等名
      RIES-CIS Joint Symposium
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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