| 研究領域 | 共鳴誘導で革新するバイオイメージング |
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| 研究課題/領域番号 |
16H01419
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
船津 高志 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00190124)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2017年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
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| キーワード | １分子計測（SMD) / 画像 / 共焦点顕微鏡 / 生物物理 / ナノバイオ / 1分子計測（SMD） / １分子計測（SMD） / １分子計測(SMD) |
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| 研究実績の概要 |
１．自発的に明滅する蛍光プローブを用いたリアルタイム超解像１分子追跡法の開発
Cy5標識線形アンチセンスプローブを用いた超解像イメージングにより、化学固定したCOS7細胞内のmRNAの局在をナノメートルスケールで可視化した。その結果、SG内でmRNAは均一に存在するのではなく、直径約100 nmの高密度領域を形成して分布していることが明らかとなった。SG内mRNA高密度領域の個数とサイズについて解析を行ったところ、高密度領域個数とSGsの大きさの間には正の相関が見られたが、高密度領域サイズとSGsの大きさの間には相関がなく、常に一定のサイズを持つことがわかった。以上の結果は、SG内mRNA高密度領域は特定の大きさをもつ構造的単位として機能することを示唆している。次に、高密度領域が生細胞内でどのような挙動を示すかを調べるために、生きた細胞内で利用可能な明滅型色素HMSiRを用いて、生細胞内超解像イメージングを行った。観察の結果、SGs内mRNA高密度領域は生細胞内で安定して存在するのではなく、時間によって大きく局在が変化するダイナミックな構造であることを発見した。
２．補償光学系を用いた生体深部の超解像観察法の開発
生体深部で１分子の蛍光を可視化するためには、対物レンズの収差や生体組織の屈折率分布に起因するボケの補正を行う必要がある。このために可変形鏡による補償光学系をスピニングディスク共焦点蛍光顕微鏡システムに組み込んだ。視野内には約1,000個の集光されたレーザービームが高速に走査するため、これをガイド星とすることで、通常の単一のガイド星を用いる場合と比べて多数の光子を波面センサーに導くことができた。この装置を用いて線虫の細胞内RNA顆粒を観察して性能評価を行った。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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