| 研究課題/領域番号 |
21K06163
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
高尾 大輔 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (10548811)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 繊毛 / イメージング / トラッキング / ディープラーニング |
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| 研究実績の概要 |
ミトコンドリアや核に代表されるように、細胞機能を集約したコンパートメント化は細胞の持つ普遍的メカニズムである。中でも、シグナル伝達の場を作り出す繊毛は、内部に微小管骨格による輸送系を持ち、さらに内外の出入りを一か所のゲートで管理するユニークなコンパートメント化メカニズムを持つ。しかしそのメカニズムの詳細は不明な部分が多い。本研究の目的は、シグナル伝達に関わる分子が繊毛ゲートを通過して細胞体へ輸送されるプロセスを可視化することで、繊毛機能の制御メカニズムとユニークなコンパートメント化の意義を明らかにすることである。そのために、直径数百ナノメートルという繊毛内の微小空間に密集した分子の挙動を個々に解析できる単粒子トラッキング技術の開発を進めている。
本年度は主に繊毛における単粒子トラッキング技術の開発を進めた。当初の計画に沿い、蛍光プローブの選択と画像処理技術の開発を含めた、既存の光学顕微鏡の性能を限界まで引き出すチューニングを行った。これにより、繊毛内の密な空間における単粒子トラッキングに成功した。さらに、ディープラーニングを用いて細胞画像から有益な情報を抽出する画像解析技術の開発も進めており、今後さらにこれらの技術を発展させ、応用段階に移行する計画である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究で開発する技術のベースは概ね順調に完成している。計画通りの進展と言える。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き研究計画に沿って技術開発を進め、繊毛機能の制御メカニズムに関する新たな知見につなげる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
研究の進捗状況に応じた計画の微調整により消耗品の購入を一部とりやめたため。今後の進捗状況に応じ、次年度に消耗品費として使用する計画である。
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