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第二高調波イメージングの応用による神経生理機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 23657106
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 生物物理学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

塗谷 睦生  慶應義塾大学, 医学部, 講師 (60453544)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード第二高調波発生 / 2光子顕微鏡 / 神経細胞 / グリア細胞 / SHG / イメージング / 光第二高調波発生 / アストロサイト / 神経
研究概要

光第二高調波(SHG)イメージングは、これまでの手法では不可能であった生理現象の可視化能を持つにも関わらず、生体への応用が限られていた。本研究では色素の改良および応用領域の開拓の両面からSHGの生体イメージングへの展開を模索した。本研究により、既存の物とは全く異なるSHG専用色素が開発され、脳のアストロサイトと呼ばれる細胞がSHGイメージングの重要な対象となる事が明らかになった。今後の更なるSHG専用色素の開発とアストロサイトへの応用により、解析技術としてのSHGイメージングの更なる発展と、脳におけるアストロサイトの機能発現の理解が飛躍的に進むものと期待される。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (20件) (うち招待講演 3件) 図書 (2件) 備考 (4件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Astrocytic gap junctional networks suppress cellular damage in an in vitro model of ischemia.2014

    • 著者名/発表者名
      Shinotsuka T, Yasui, M and Nuriya M.
    • 雑誌名

      Biochem Biophys Res Commun.

      巻: 444 号: 2 ページ: 171-6

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2014.01.035

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生体試料におけるSecond Harmonic Generation イメージング2013

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 64(6) ページ: 545-50

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of dialkylaminofluorene-based hemicyanine dyes for second harmonic generation imaging by the direct comparison approach.2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya, M, Momotake, A, Kimura, Y., Yasui, M., Kasai, H. & Arai, T.
    • 雑誌名

      Bull. Chemical Soc. Jpn.

      巻: 86 号: 10 ページ: 1190-1192

    • DOI

      10.1246/bcsj.20130094

    • NAID

      10031201275

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Endfeet serve as diffusion-limited subcellular compartments in astrocytes.2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M and Yasui M.
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience.

      巻: 33 号: 8 ページ: 3692-8

    • DOI

      10.1523/jneurosci.3050-12.2013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diffusion properties of molecules at the blood-brain interface: potential contributions of astrocyte endfeet to diffusion barrier functions.2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M, Shinotsuka T and Yasui M.
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: 23 号: 9 ページ: 2118-2126

    • DOI

      10.1093/cercor/bhs198

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of dialkylaminofluorene-based hemicyanine dyes for second harmonic generation imaging by the direct comparison approach.2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M , Momotake A, Kimura Y, Yasui M, Kasai H and Arai T.
    • 雑誌名

      Bull. Chem. Soc. Jpn.

      巻: 86 ページ: 1190-2

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生体試料におけるSecond Harmonic Generationイメージング2013

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 64 ページ: 545-50

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [雑誌論文] Endfeet serve as diffusion-limited subcellular compartments in astrocytes.2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M and Yasui M
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 33(8) ページ: 3692-3698

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 神経細胞における電位情報伝達のイメージング2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 雑誌名

      レーザー研究

      巻: 40(4) ページ: 224-9

    • NAID

      10030510431

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 2 光子顕微鏡の神経科学研究への応用 : 分子から個体までを繋ぐ病態解明への新たな光として2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 雑誌名

      実験医学増刊号「心とからだのクロストーク精神・神経疾患のメディカルサイエンス」

      巻: 30(13) ページ: 107-11

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 神経細胞における電位情報伝達のイメージング2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 雑誌名

      レーザー研究

      巻: 40 (4) ページ: 224-229

    • NAID

      10030510431

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 2光子顕微鏡の神経科学研究への応用:分子から個体までを繋ぐ病態解明への新たな光として2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 雑誌名

      実験医学

      巻: 30 (13) ページ: 107-111

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] アストロサイトのギャップジャンクションによるネットワークは虚血ダメージを軽減する2014

    • 著者名/発表者名
      篠塚崇徳, 安井正人, 塗谷睦生
    • 学会等名
      第87回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-03-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アストロサイト足突起における情報伝達様式 ~神経血管連関の細胞生物学的基盤の理解に向けて~2014

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      第2回Neurovascular Unit 研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-01-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 光第二高調波イメージングの生命科学研究への応用 ~神経細胞における定量的膜電位イメージング~2013

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      応用物理学会・量子エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      軽井沢
    • 年月日
      2013-12-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Astrocytic gap junctional networks suppress cellular damages in an in vitro model of ischemia2013

    • 著者名/発表者名
      Shinotsuka T, Yasui M, Nuriya M
    • 学会等名
      Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego (USA)
    • 年月日
      2013-11-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アストロサイトのギャップジャンクションによるネットワークは虚血ダメージを軽減する2013

    • 著者名/発表者名
      篠塚崇徳, 塗谷睦生, 安井正人
    • 学会等名
      日本神経科学学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2013-06-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アストロサイト細胞内外における分子動態解析が明らかにするグリア・血管相互作用様式2013

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      第86回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] アストロサイト細胞内外における分子動態解析が明らかにするグリア・血管相互作用様式2013

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      第86回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 血液脳関門での物質拡散抑制機能に対しるアストロサイト足突起の寄与2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      第85回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-03-14
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 血液脳関門での物質拡散抑制機能に対しるアストロサイト足突起の寄与2012

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生、安井正人
    • 学会等名
      第85回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 光第二高調波イメージングの生理学研究への応用2011

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      平成23年度生理研研究会「神経活動の光操作」
    • 発表場所
      岡崎
    • 年月日
      2011-09-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Application of two-photon microscopy in physiology2011

    • 著者名/発表者名
      Mutsuo Nuriya
    • 学会等名
      7th Congress of the Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies
    • 発表場所
      台湾
    • 年月日
      2011-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 第二高調波イメージングの生理学研究への応用2011

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第67回学術講演会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2011-05-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 第二高調波イメージングの生理学研究への応用2011

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第67回学術講演会(招待講演)
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Application of two-photon microscopy in physiology2011

    • 著者名/発表者名
      Mutsuo Nuriya
    • 学会等名
      7th Congress of the Federation of Asian and Oceanian Physiological Societies(招待講演)
    • 発表場所
      台湾
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 光第二高調波イメージングの生理学研究への応用2011

    • 著者名/発表者名
      塗谷睦生
    • 学会等名
      平成23年度生理研研究会「神経活動の光操作」(招待講演)
    • 発表場所
      岡崎カンファレンスセンター(愛知県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 光第二高調波イメージングの生命科学研究への応用 ~神経細胞における定量的膜電位イメージング~

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 学会等名
      応用物理学会・量子エレクトロニクス研究会
    • 発表場所
      軽井沢上智大学セミナーハウス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アストロサイト足突起における情報伝達様式 ~神経血管連関の細胞生物学的基盤の理解に向けて~

    • 著者名/発表者名
      塗谷 睦生
    • 学会等名
      Neurovascular Unit研究会
    • 発表場所
      慶應義塾大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アストロサイトのギャップジャンクションによるネットワークは虚血ダメージを軽減する

    • 著者名/発表者名
      篠塚崇徳, 塗谷睦生, 安井正人
    • 学会等名
      日本神経科学会年会
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Astrocytic gap junctional networks suppress cellular damages in an in vitro model of ischemia

    • 著者名/発表者名
      Shinotsuka T, Yasui M, Nuriya M
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Society for Neuroscience (U.S.)
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] アストロサイトのギャップジャンクションによるネットワークは虚血ダメージを軽減する

    • 著者名/発表者名
      篠塚崇徳, 安井正人, 塗谷睦生
    • 学会等名
      日本薬理学会年会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] Imaging membrane potential with second harmonic generation. A book chapter in "Second Harmonic Generation Imaging" Taylor and Francis2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M & Yuste R
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] Second Harmonic Generation Imaging2013

    • 著者名/発表者名
      Nuriya M and Yuste R
    • 総ページ数
      440
    • 出版者
      Taylor and Francis
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 塗谷グループのホームページ

    • URL

      http://web.keio.jp/~nuriya/main/homepage.html

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 塗谷グループのホームページ

    • URL

      http://web.keio.jp/~nuriya/main/homepage.html

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] 塗谷グループのホームページ

    • URL

      http://web.keio.jp/~nuriya/main/homepage.html

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考]

    • URL

      http://web.keio.jp/~nuriya/main/homepage.html

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [産業財産権] 光第二高調波発生化合物, 光第二高調波発生色素組成物及び細胞検査方法2013

    • 発明者名
      塗谷睦生, 安井正人, 新井達郎, 百武篤也, 福嶋瞬
    • 権利者名
      学校法人慶應義塾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-109179
    • 出願年月日
      2013-05-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [産業財産権] 光第二高調波発生化合物、光第二高調波発生色素組成物及び細胞検査方法2013

    • 発明者名
      塗谷睦生、安井正人、新井達郎、百武篤也、福嶋瞬
    • 権利者名
      塗谷睦生、安井正人、新井達郎、百武篤也、福嶋瞬
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-05-23
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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