生体ナノシステムの制御:総括班

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16083101
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京大学 (2008-2009); 東北大学 (2004-2007)
• 研究代表者: 樋口 秀男 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90165093)
• 研究分担者: 真行寺 千佳子 東京大学, 大学院・理学系研究科, 准教授 (80125997) ; 内田 隆史 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (80312239) ; 廣瀬 謙造 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00292730) ; 須藤 和夫 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 教授 (20111453)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2009
• キーワード: ナノシステム / ダイニン / ミオシン / キネシン / 細胞

研究概要

総括班では「生体ナノシステムの制御」領域の全体的な研究の方針の策定と特定班員の研究結果の報告や新しいプロジェクトの提案や研究動向に対応し新しい方向性を議論する.その新しい方向性をいち早く全体に伝えるために,定期的に研究報告会を開催し,意志の疎通を図った.そのために,研究成果の発表会を毎年2回程度開催した.班員間に技術を伝えるために,顕微鏡実習を3回開いた.特定領域の前半及び最終年のとりまとめとして,国際シンポジウムを開催した.

研究成果

• [雑誌論文] In Vivo Nano-imaging of Membrane Dynamics in Metastatic Tumor Cells Using Quantum Dots (2010)
  • 著者名/発表者名: K Gonda, T M. Watanabe N. Ohuchi, *H. Higuchi
  • 雑誌名: J. Biol. chem 285 ページ: 2750-2757
• [雑誌論文] Systematic comparison of In vitro motile properties between chlamydomonas wild-type and mutant outer arm dyneins each lacking one of the three heavy chain (2009)
  • 著者名/発表者名: Furuta A., T. Yagi, H. Yanagisawa, H. Higuchi, *R. Kamiya
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 284 ページ: 5927-5935
• [雑誌論文] Intracellular imaging of targeted proteins la-beled with Quantum Dots (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoo J., T. Kambara, K. Gonda, *H. Higuchi
  • 雑誌名: Exp Cell Res 314 ページ: 3563-3569
• [雑誌論文] Single-Molecule Visualization of Diffusion at the Solution-Crystal Interface (2008)
  • 著者名/発表者名: Sazaki, G., M. Okada, T. Matsui, T. Watanabe, H. Higuchi, K. Tsukamoto, K. Nakajima
  • 雑誌名: Crtstal Growth and Design 8 ページ: 2024-2031
• [雑誌論文] Human Myosin Vc Is a Low Duty Ratio Nonprocessive Motor (2008)
  • 著者名/発表者名: Watanabe S., T.M. Watanabe, O. Sato, J. Awata, K. Homma, N. Umeki, H. Higuchi, R. Ikebe, *M. Ikebe
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 283 ページ: 10581-10592
• [雑誌論文] Three-dimensional nanometry of vesicle transport in a living cell using dual-focus imaging optics (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, T.M., T. Sato, K. Gonda, *H. Higuchi
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm. In press
• [雑誌論文] Stepwise Movements in Vesicle Transport of HER2 by Motor Proteins in Living Cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, T.M., *H. Higuchi
  • 雑誌名: Biophysical J. 92 ページ: 1-12
• [雑誌論文] In vivo Real-time Tracking of Single Quantum Dots Conjugated with Monoclonal Anti-HER2 Antibody in Tumors of Mice (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Tada, *H. Higuchi, T.M. Wanatabe, N. Ohuchi
  • 雑誌名: Cancer Res. 67 ページ: 1138-44
• [雑誌論文] Reduction in nonfluorescence state of quantum dots on an immunofluorescence staining (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Li-Shishido, T.M. Watanabe, H. Tada, *H. Higuchi, N. Ohuchi
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm. 351 ページ: 7-13
• [雑誌論文] Overlapping hand-over-hand mechanism of single molecular motility of cytoplasmic dynein (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Toba, T.M. Watanabe, L-Y Okimoto, Y.Y. Toyoshima, *H. Higuchi
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 103 ページ: 5741-45
• [雑誌論文] Single-Molecule Visuarization of Enviroment-Sensitive Fluorophores Inserted into cell membranes by Staphylococcal gamma-hemolysin (2006)
  • 著者名/発表者名: A.H. Nguyen, V.T. Nguyen, Y. Kamio, H. Higuchi.
  • 雑誌名: Biochemistry 45 ページ: 2570-6
• [雑誌論文] Biased Binding of Single Molecules and Continuous Movement Of Multiple Molecules of Truncated Single-Headed Kinesin (2005)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kamei, Seiji Kakuta, *Hideo Higuchi
  • 雑誌名: Biophysical Journal 88 ページ: 2068-77
• [雑誌論文] Motility of myosin V regulated by the dissociation of single calmodulin (2005)
  • 著者名/発表者名: Nguyen HoaAnh, *Hideo Higuchi
  • 雑誌名: Nature Struct Mol Biol 12 ページ: 127-132
• [雑誌論文] W177 and R198, of LukF for Phosphatidylcholine-Binding and Pore-Formation by Staphylococcal {gamma}-Hemolysin on Human Erythrocyte Membranes (2004)
  • 著者名/発表者名: Monma N, Nguyen VT, Kaneko J, Higuchi H, *Kamio Y. Essential Residues
  • 雑誌名: J Biochem (Tokyo). 136 ページ: 427-431
• [雑誌論文] Mechanochemical coupling of two substeps in a single myosin V motor (2004)
  • 著者名/発表者名: Uemura S, Higuchi H, Olivares AO, De La Cruz EM, *Ishiwata S
  • 雑誌名: Nat Struct Mol Biol 11 ページ: 877-83
• [雑誌論文] Rapid double 8-nm steps by a kinesin mutant (2004)
  • 著者名/発表者名: Higuchi H, Bronner CE, Park HW, *Endow SA
  • 雑誌名: EMBO J 23 ページ: 2993-9
• [雑誌論文] Regional rheological differences in locomoting neutrophils (2004)
  • 著者名/発表者名: Yanai, M.J.P. Butler, T. Suzuki. H. Sasaki, H. Higuchi
  • 雑誌名: Am. J. Physiol 287 ページ: 603-611
• [学会発表] Cargo Transport by Single Molecular Motors (2009)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H.
  • 学会等名: The Biophysical Society's 53rd Annual Meeting
  • 発表場所: Boston, USA.
  • 年月日: 20090200
• [学会発表] Motility of single molecules of dynein, kinesin, and myosin in vitro and in cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: Symposium on the MESO CONTROL of the cells, by the cells, for the cells.
  • 発表場所: Kyoto, Japan.
  • 年月日: 20090100
• [学会発表] Molecular mechanism of dynein motility in vitro and cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H.
  • 学会等名: The 46th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
  • 発表場所: Fukuoka, Japan.
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] Imaging of stepwise motility of single motor molecules in living cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: 39th NIPS International Symposium & 7th OIB Symposium
  • 発表場所: Okazaki, Japan
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] Myosin, kinesin and dynein in vitro and cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H.
  • 学会等名: nd International Symposium on Bio-nanosystems
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20081000
• [学会発表] Step size and force generated by motor protein dynein (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: 236th National Meeting & Exposition of the American Chemical Society
  • 発表場所: Philadelphia, USA
  • 年月日: 20080800
• [学会発表] Step size of dynein is determined by distances of a power stroke and fluctuation (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: Gordon Reserch Conferences
  • 発表場所: New Hampshire, USA
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] Single molecule imaging of motor proteins in vitro and in vivo (2008)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: Bio-Soft Matter Workshop
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20080600
• [学会発表] Step size and force generated by axonemal and cytoplasmic dynein (2006)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: Biophysical society Discussion meeting
  • 発表場所: Alisoma, USA
  • 年月日: 20061000
• [学会発表] Single molecule imaging of motor proteins in living cells (2006)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H., T.M. Watanabe
  • 学会等名: The 7th international conference on systems Biology
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 20061000
• [学会発表] Introduction to the motor proteins (2006)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H.
  • 学会等名: International symposium on Bio-nanosystems
  • 発表場所: Mastushima, Japan
  • 年月日: 20060900
• [学会発表] Coordination of two single-headed cytoplasmic dyneins creates processive move-ment (2006)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H.
  • 学会等名: Gordon Research Conference
  • 発表場所: New Hampshire, USA
  • 年月日: 20060600
• [学会発表] Nano-biology and nano-medicine on can-cer cells (2005)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H., T.M. Watanabe, H. Tada, N. Ohuchi
  • 学会等名: Nano-Science and Technology for Medical Applications.
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 20050200
• [学会発表] Nano-biology and nano-medicine on can-cer cells (2005)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H., T.M. Watanabe, H. Tada, N. Ohuchi
  • 学会等名: Nano-Science and Technology for Medical Applications
  • 発表場所: Sendai, Japan
  • 年月日: 20050200
• [学会発表] Biased Binding, Processive Steps and Oscillatory Movement of Single-headed Kinesin (2004)
  • 著者名/発表者名: Higuchi, H
  • 学会等名: Structural Insights into Kinesin Function
  • 発表場所: Washington, USA
  • 年月日: 20041200
• [図書] 生命現象の動的理解を目指すライブイメージング(ナノメディシン) (2008)
  • 著者名/発表者名: 樋口秀男
  • 総ページ数: 125-131
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 単一量子ドットのバイオ・医療ナノイメージング(ナノメディシン) (2008)
  • 著者名/発表者名: 樋口秀男
  • 総ページ数: 52-63
  • 出版者: Ohmsha
• [図書] 量子ドットを用いたがん細胞の単一分子イメージング(量子ドットの生命科学領域への応用) (2007)
  • 著者名/発表者名: 樋口秀男
  • 総ページ数: 176-185
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 生体分子モーター(非侵襲・可視化技術ハンドブック) (2007)
  • 著者名/発表者名: 樋口秀男
  • 総ページ数: 732-737
  • 出版者: NTS出版
• [図書] 分子モーター概論(生物物理学ハンドブック) (2007)
  • 著者名/発表者名: 樋口秀男
  • 総ページ数: 340-342
  • 出版者: 朝倉書店
• [備考]
  • URL: http://nanobio.phys.s.u-tokyo.ac.jp/NanoSystem/
• [産業財産権] 光学装置及び結像方法 (2006)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 産業財産権番号: 特許権2006-112946
  • 取得年月日: 2006-04-17
• [産業財産権] 光学装置 (2005)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 産業財産権番号: 特許権2005-336613
  • 取得年月日: 2005-11-22
• [産業財産権] 位置解析方法及び位置解析装置 (2005)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 産業財産権番号: 特許権2005-307917
  • 取得年月日: 2005-10-24
• [産業財産権] がん細胞への選択的作用組成物および治療用レーザー照射装置 (2005)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 産業財産権番号: 特許権2005-163399
  • 取得年月日: 2005-06-03
• [産業財産権] 顕微鏡ステージ、および、焦点位置計測装置と共焦点顕微鏡システム (2005)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 産業財産権番号: 特許権2005-128871
  • 取得年月日: 2005-04-27
• [産業財産権] 単粒子三次元位置追跡方法 (2004)
  • 発明者名: 渡邉朋信, 樋口秀男, 佐藤崇
  • 権利者名: 渡邉朋信, 樋口秀男
  • 産業財産権番号: 特許権2004-303004
  • 取得年月日: 2004-10-18