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今年度の研究では、ナノスケール構造体の可視化・局所刺激を目的とした実験装置におけるキャリブレーションを測定し、レーザー光の特性を調査した。それを踏まえて、細胞に応用し、細胞の実時間記録を取得・解析を行った。レーザーコンフォーカル顕微鏡やパッチクランプ装置を組み合わせることで、実際に神経細胞に適用することが可能となった。神経細胞においては、生体内で起こる化学反応や物理応答の即時応答性を見ることができ、細胞内物質を光で制御する手法は非常に有効な手段であった。
このシステムを利用し、嗅細胞繊毛上に発現している情報変換チャネルの局在を調査した。モデル神経細胞として、酵素処理を行って単離した嗅細胞を用いた。単離嗅細胞にはホールセルパッチクランプ法を適用し、ケージド化合物を同時適用することで、局所レーザー光によるケージド乖離によって引き起こされる電流応答を記録することが可能であった。記録電極よりケージドcNMPを細胞内に導入した後、ボルテージクランプモード下で、UV光刺激を行った際に得られたcAMP電流を記録することによって微小な電流応答を答をリアルタイムで記録することができ、局所電流を測定することでシリアの電気生理学的な特性が明らかとなった。本年度は実際に生きたままの細胞における微小構造体を鮮明に見ることができ、同時に電気生理的記録を取得するシステムを用いて、細胞記録・解析を行い、繊毛上には一様に情報変換チャネルが発現していることをらかとなった。この結果は、The Journal of Neuroscienceに投稿、審査後、受理されて、2008年1月に掲載された。
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