• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

細胞-基質間動的相互作用の絶対計測法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K22967
研究機関大阪大学

研究代表者

出口 真次  大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (30379713)

研究期間 (年度) 2019-06-28 – 2023-03-31
キーワード干渉反射顕微鏡法 / 共焦点顕微鏡法 / 細胞工学 / 細胞膜
研究実績の概要

本研究では、細胞の「基質側細胞膜と基質との間の距離の絶対値」を測定できる方法の開発を目指す。従来の干渉反射顕微鏡法(反射干渉顕微鏡法:RICM, reflection interference contrast microscopy)では原理的に細胞膜・基質間絶対距離を決定することができなかった。そこで干渉反射顕微鏡法に新しい原理を導入して、細胞膜・基質間絶対距離を計測できる方法へと発展させる。ここで開発する方法を用いて細胞-基質間の動的相互作用に関する細胞生物学的研究分野の開拓へとつなげ、その意義を広く生命科学領域全般に対して示す。これまでに三つの異なる波長のレーザー光を用いて球体ポリスチレンビーズの反射干渉像を取得してきた。本年度は前年度に引き続いて光学に基づく理論解析に改良を行い、様々な誤差要因のもと定量的な検証を進めた。この3波長RICM法では、三波長それぞれの強度の比について唯一解の得られる条件に基づき、ポリスチレンビーズ(本方法の妥当性を検証するためのマイクロメートルサイズの人工微小物体)の絶対位置の評価を行うものである。それを培養細胞の計測にも適用した実験を行い、定性的には細胞の形態を捉えた様子を確認することができ、現在はその絶対計測値の精度についてさらなる検証を進めている。また、これまで得たデータをまとめて論文作成の準備に取りかかった。測定原理やデータの一部について学会発表を行い、表彰を受けるなど高く評価されている。今後の課題として、測定精度の検証方法そのものを検討することが挙げられる。新しい方法を元に得たデータについて絶対精度について検証するためにこれまで市販ビーズを用いていた。しかし、その是非についてさらなる検討を進めている。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Long-term fluorescence recovery after photobleaching (FRAP)2023

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Matsunaga, D., Deguchi, S.
    • 雑誌名

      Methods in Molecular Biology

      巻: 2600 ページ: 311-322

    • DOI

      10.1007/978-1-0716-2851-5

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] CM-FRAP; Continuum mechanics-based fluorescence recovery after photobleaching2023

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Deguchi, S.
    • 雑誌名

      Current Protocols

      巻: 3 ページ: e655

    • DOI

      10.1002/cpz1.655

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Long-term molecular turnover of actin stress fibers revealed by advection-reaction analysis in fluorescence recovery after photobleaching2022

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Matsunaga, D., Matsui, T.S., Deguchi, S.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 17 ページ: e0276909

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0276909

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of chemomechanical behavior of stress fibers by continuum mechanics-based FRAP2022

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Matsunaga, D., Deguchi, S.
    • 雑誌名

      Biophysical Journal

      巻: 121 ページ: 2921-2930

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2022.06.032

    • 査読あり
  • [学会発表] 反射干渉顕微鏡を応用した微小物体の絶対計測2022

    • 著者名/発表者名
      丁詩航, 松永大樹, 福島修一郎, 出口真次
    • 学会等名
      第32回バイオフロンティア講演会
  • [備考] 大阪大学大学院基礎工学研究科生体工学領域 出口研究室

    • URL

      http://mbm.me.es.osaka-u.ac.jp/

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi