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2つの新技術を応用したイメージング手法の確立

公募研究

研究領域細胞機能と分子活性の多次元蛍光生体イメージング
研究課題/領域番号 25113702
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関筑波大学

研究代表者

三輪 佳宏  筑波大学, 医学医療系, 講師 (70263845)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014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)
2014年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2013年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
キーワード蛍光イメージング / 近赤外 / 非侵襲解析 / 蛍光
研究実績の概要

テーマ1)近赤外イメージングマウスの樹立
1-i)強化型iRFP全身発現マウスの樹立:25年度に樹立したマウスを、様々な健康状態をモニターしながら長期飼育し、iRFP過剰発現による各種臓器への影響を検証した。その結果特に目立った異常は見られないことがわかり、iRFP発現の健康への影響は小さいことが予想された。これと並行して、骨髄移植モデル実験を実施して、免疫系細胞の非侵襲イメージングを実施し、非侵襲に体内の様々な臓器、組織が可視化できることを見いだした。
1-ii)iRFP floxマウスの樹立:25年度に引き続き、ノックインマウスの樹立を進めた。インシュリン発現細胞のみにcreを発現するIns1-creマウスと交配して、予定通り組換えが起こり膵β細胞のみで近赤外蛍光が見いだされることを確認した。FLK-creとの交配による血管内皮・血球発現も確認した。
1-iii)TetデグラトンiRFPマウスの樹立:25年度に引き続き、Tetデグラトンプローブを近赤外蛍光タンパク質に応用したプローブの開発を進めた。予定を変更し、マウスに応用する前にまず培養細胞でのマルチカラー解析の可能性を探索した。その結果、細胞周期解析に非常に有用であることを見いだした。
テーマ2)TsukubaGreenを応用した2分子間FRET検出技術の確立:TsukubaGreen(TG)ラベルしたHaloTag融合蛋白質と、25年度に選別した赤色蛍光タンパク質にパートナータンパク質を融合させた、2分子間FRETモデルを構築し、TGの蛍光寿命短縮によるFRETの定量的な測定を行った。一部予定を変更し、染色体の修飾状態の解析に応用したところ、蛍光寿命短縮が阻害剤によって消失することが確認され、実際に細胞内現象の検出が可能であることが示された。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 11件)

  • [雑誌論文] Novel mitochondria-targeted heat-soluble proteins identified in the anhydrobiotic tardigrade improve osmotic tolerance of human cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, S., Tanaka, J., Miwa Y., Horikawa, D.D., Katayama, T., Arakawa, K., Toyoda, A., Kubo, T., Kunieda, T.
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 10 号: 2 ページ: e0118272-e0118272

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0118272

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vivo image analysis using iRFP transgenic mice.2014

    • 著者名/発表者名
      Tran TNM, Tanaka J, Hamada M, Sugiyama Y, Sakaguchi S, Nakamura M, Takahashi S, and Miwa Y
    • 雑誌名

      Exp. Anim

      巻: 63 ページ: 311-319

    • NAID

      130004677824

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fluorescence-based co-culture of normal and cancerous cells as an indicator of therapeutic effects in cancer2014

    • 著者名/発表者名
      Masato Tamura, Hirofumi Matsui, Ichinosuke Hyodo, Junko Tanaka, Yoshihiro Miwa
    • 雑誌名

      European journal of pharmaceutical sciences

      巻: 63C ページ: 1-7

    • DOI

      10.1016/j.ejps.2014.06.014

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rac1 recruitment to the archipelago structure of the focal adhesion through the fluid membrane as revealed by single-molecule analysis.2013

    • 著者名/発表者名
      8) Shibata AC, Chen LH, Nagai R, Ishidate F, Chadda R, Miwa Y, Naruse K, Shirai YM, Fujiwara TK, Kusumi A
    • 雑誌名

      Cytoskeleton

      巻: 70 ページ: 161-170

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel ROSA26 Cre-reporter knock-in C57BL/6N mice exhibiting green emission before and red emission after Cre-mediated recombination2013

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa Y, Daitoku Y, Sekiguchi K, Tanimoto Y, Iijima S, Mizuno S, Kajiwara N, Ema M, Miwa Y, Mekada K, Yoshiki A, Takahashi S, Sugiyama F, Yagami K-I
    • 雑誌名

      Exp. Anim

      巻: 62 ページ: 295-304

    • NAID

      130003382716

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 近赤外非侵襲蛍光イメージング技術の開発と応用2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      日本動物実験代替法学会 第27回大会
    • 発表場所
      横浜(横浜国立大学)
    • 年月日
      2014-12-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 成功するin vivoイメージングのために2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      in vivo イメージングフォーラム2014
    • 発表場所
      東京(コクヨホール)
    • 年月日
      2014-10-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 成功するin vivoイメージングのために2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      東京医科歯科大学 第6回テクニカルセミナー
    • 発表場所
      東京(東京医科歯科大学)
    • 年月日
      2014-07-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 近赤外非侵襲蛍光イメージング2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太、黒山喬允、逆井智貴
    • 学会等名
      第61回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • 年月日
      2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 近赤外光を使ったマウス体内の非侵襲蛍光イメージング2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      東京理科大学合同リトリート
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2014-03-28
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 蛍光寿命や近赤外光を応用したイメージング技術開発2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • 学会等名
      第55回日本植物生理学会年会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2014-03-20
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 近赤外蛍光タンパク質iRFP発現マウスを用いたin vivo非侵襲蛍光イメージング2014

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、坂口翔太、杉山結香、田中順子
    • 学会等名
      第91回日本生理学会大会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      2014-03-18
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 蛍光プローブを用いたEGFシグナル検出メカニズムの解析とその応用2013

    • 著者名/発表者名
      杉山結香、田中順子、町田光史、阿部真太郎、中尾洋一、三輪佳宏
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-12-04
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 海洋生物由来EGFR阻害剤の探索2013

    • 著者名/発表者名
      阿部真太郎、新井大祐、杉山結香、田中順子、三輪佳宏、中尾洋一
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-12-04
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Establishment and application of NIR fluorescent protein iRFP Transgenic mice and iRFP-flox mice2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、杉山結香、田中順子
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-12-04
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] フローサイトメーターを用いる蛍光タンパク質の細胞内局在評価法の解析2013

    • 著者名/発表者名
      黒山喬允、田中順子、三輪佳宏
    • 学会等名
      第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-12-03
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] HaloTagのマウスイメージングへの応用2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      Promega Dynamic Connection 2013
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2013-12-03
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分野連携で見えて来る蛍光バイオイメージング2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      日本薬学会東北支部 第2回物理・分析系若手研究者セミナー
    • 発表場所
      郡山
    • 年月日
      2013-11-09
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2つの新技術を応用した蛍光イメージング技術の確立2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      平成25年度細胞機能科学忍路特別セミナー
    • 発表場所
      小樽
    • 年月日
      2013-09-01
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 疾患を見るマウスシリーズの構築2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏
    • 学会等名
      酸化ストレス研究会
    • 発表場所
      館山
    • 年月日
      2013-08-07
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス近赤外非侵襲蛍光イメージング2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • 学会等名
      第 27回日モロシヌス研究会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2013-06-28
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] マウス非侵襲蛍光2カラーwhole bodyイメージング2013

    • 著者名/発表者名
      三輪佳宏、田中順子、杉山結香、坂口翔太
    • 学会等名
      第60回日本実験動物学会年会
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2013-05-15
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2018-03-28  

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