【光学顕微鏡支援:今村建志(愛媛大学)】[2021.03.03]
仁子陽輔 助教(高知大学)の論文が Advanced Functional Materialsに掲載され、同誌inside front coverに採択されました


【世界初】マウス脳深部領域の低侵襲的 “血流” 観察に成功
~脳機能・脳疾患の理解に向けた新たな二光子励起蛍光イメージング技術~

Takezaki M., Kawakami R., Onishi S., Suzuki Y., Kawamata J., Imamura T., Hadano S., Watanabe S., Niko Y. Integrated Fluorescent Nanoprobe Design for High-Speed In Vivo Two-Photon Microscopic Imaging of Deep-Brain Vasculature in Mice. Advanced Functional Materials 31, 2010698 (2021) DOI:https://doi.org/10.1002/adfm.202010698

<概要>本研究では、多環式芳香族のピレンを基に、二光子蛍光顕微鏡用の新規高輝度蛍光材料を開発しました。この材料は、チタンサファイアレーザーの高出力帯、および GaAsP 検出器の高感度検出帯にそれぞれ効率的な二光子吸収と蛍光を示しました。本材料を用いることで、世界中の研究グループが挑戦してきたマウス脳海馬 CA1 領域の“血流”の観察に世界で初めて成功しました。ABiS・光学顕微鏡支援(支援担当:今村健志・川上良介)では、二光子蛍光顕微鏡を使用し、血流観察に関する支援を行いました。

プレスリリース プレスリリース(高知大学のサイト)
プレスリリース プレスリリース(愛媛大学のサイト)

【画像解析支援:上野直人(基礎生物学研究所)】[2021.05.17]
泉健次 教授(新潟大学)の論文が Scientific Reports に掲載されました


細胞を傷つけずに評価する技術を開発
-再生医療に用いる細胞の品質管理-

Hoshikawa E., Sato T., Haga K., Suzuki A., Kobayashi R., Tabeta K., Izumi K. Cells/colony motion of oral keratinocytes determined by non-invasive and quantitative measurement using optical flow predicts epithelial regenerative capacity. Scientific Reports 11, 10403 (2021) DOI:10.1038/s41598-021-89073-y

<概要>本研究では、口腔ケラチノサイトのp1細胞の動画をオプティカルフローアルゴリズムによる非侵襲的、定量的測定により、p0細胞と同様に、かつp0細胞よりも高い相関係数をもって細胞運動能と細胞増殖能が相関することを明らかにしました。さらに、運動能は、上皮組織の再生能を予測することも可能であることを突き止めました。ABiS・画像解析支援(支援担当:上野直人、木森義隆)では、細胞画像解析全般を支援しました。

プレスリリース プレスリリース(新潟大学のウェブサイト)

【電子顕微鏡支援担当:村田和義(生理学研究所)】[2021.04.26]
佐藤匡史 准教授(名古屋市立大学)の論文が International Journal of Molecular Sciences に掲載されました


Song C., Satoh T., Sekiguchi T., Kato K., Murata K. Structural Fluctuations of the Human Proteasome alpha7 Homo-Tetradecamer Double Ring Imply the Proteasomal alpha-Ring Assembly Mechanism. International Journal of Molecular Sciences 22, (2021) DOI:10.3390/ijms22094519

<概要> 本研究では、プロテアソームα7サブユニットのクライオEM構造を調べることにより、ダブルリンク構造を介したプロテアソームの形成過程の理解に手掛かりを与えました。ABiS・電子顕微鏡支援(支援担当:村田和義)では、クライオ電子顕微鏡を使用し、データ測定および解析する支援を行いました。

【光学顕微鏡支援担当:鍋倉淳一(生理学研究所)】[2021.04.27]
富永真琴 教授(生理学研究所)の論文が Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America に掲載されました


Nishimoto R., Derouiche S., Eto K., Deveci A., Kashio M., Kimori Y., Matsuoka Y., Morimatsu H., Nabekura J., Tominaga M. Thermosensitive TRPV4 channels mediate temperature-dependent microglia movement. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 118, (2021) DOI:10.1073/pnas.2012894118

<概要> 本研究では、マウス脳でのミクログリアの動きを調べることにより、ミクログリアがTRPV4イオンチャネルによって脳内温度を感知して突起を動かしていることをを発見しました。ABiS・光学顕微鏡支援(支援担当:鍋倉淳一)では、二光子顕微鏡を使用し、マウス脳内のミクログリアの動きを可視化する支援を行いました。

【MRI支援担当:定藤規弘(生理学研究所)】[2021.04.27]
荻野祐一 講師(群馬大学)の論文が Scientific Reports に掲載されました


プロボクサーの脳における運動回路が試合前に増強されることをMRIで確認
–試合前の減量トレーニングに科学的根拠を提供–

Ogino Y., Kawamichi H., Takizawa D., Sugawara S. K., Hamano Y. H., Fukunaga M., Toyoda K., Watanabe Y., Abe O., Sadato N., Saito S., Furui S. 2021 Enhanced structural connectivity within the motor loop in professional boxers prior to a match Scientific Reports 11 1 9015 2021/04/29 Apr 27 10.1038/s41598-021-88368-4

<概要>プロボクサーの脳内の運動回路が、試合一ヶ月前から試合直前にかけて構造的に増強する事をMRIで確認した。この結果は、試合前の減量トレーニングの意義としてアスリート間で経験的に語られてきた「余分な脂肪を落とすことにより“身体のキレ”が良くする」ことを反映していると考えられる。ABiS・MRI支援(支援担当:定藤規弘・福永雅喜)では、機能的MRI、DWIにおける構造的結合の解析を中心に各種データのnetwork解析手法の支援を行いました。

プレスリリース プレスリリース(群馬大学医学部付属病院のウェブサイト)  

【光学顕微鏡支援担当:根本知己(北海道大学 現:生理学研究所)】[2020.08.20]
佐伯歩 助教(北海道大学)の論文が Methods in Molecular Biology に掲載されました


Hasebe A., Saeki A., Shibata K.I. Lipoprotein Extraction from Microbial Membrane and Lipoprotein/Lipopeptide Transfection into Mammalian Cells. Methods in Molecular Biology 2210, 195-204 (2021) DOI:10.1007/978-1-0716-0939-2_19

<概要>本論文では、Mycoplasma salivariumならびにTannerella forsythiaからのTriton-X114 phase separationを用いたリポタンパク質抽出法を解説しました。さらに、M. salivarium 由来リポペチドFSL-1のマクロファージ細胞質へのトランスフェクションについて紹介しました。ABiS・光学顕微鏡支援(支援担当:根本知己)では、共焦点レーザー顕微鏡による細胞イメージング支援を行いました。

【光学顕微鏡支援担当:根本知己(北海道大学 現:生理学研究所)】[2020.06.26]
佐伯歩 助教(北海道大学)の論文が Immunology に掲載されました


Saeki A., Tsuchiya K., Suda T., Into T., Hasebe A., Suzuki T., Shibata K.I. Gasdermin D-independent release of interleukin-1beta by living macrophages in response to mycoplasmal lipoproteins and lipopeptides. Immunology 161, 114-122 (2020) DOI:10.1111/imm.13230

<概要>本研究は、マイコプラズマの活性物質の一つであるリポタンパク質/リポペプチドがマクロファージに細胞死を誘導せずIL-1βを細胞外へ放出させることを明らかにしました。また、IL-1βの細胞外放出はgasdermin D小孔によるものではなく、細胞膜透過性が関与していることが示唆されました。ABiS・光学顕微鏡支援(支援担当:根本知己)では、共焦点レーザー顕微鏡による細胞イメージング支援を行いました。

【光学顕微鏡支援担当:松田道行(京都大学)】[2021.03.17]
小川剛伸 助教(京都大学)の論文が Nature Communications に掲載されました


Ogawa T., Matsumura Y. Revealing 3D structure of gluten in wheat dough by optical clearing imaging. Nature Communications 12, 1708 (2021) DOI:10.1038/s41467-021-22019-0

<概要>本研究では、澱粉等を透明化する新たな試薬を開発し、この試薬を用いて透明化した麺などの食品内部の構造を調べることにより、人類が初めて自然界から単離したタンパク質の一つであるグルテンの三次元構造を明らかにしました。ABiS・光学顕微鏡支援(支援担当:松田道行)では、多光子レーザー顕微鏡を使用し、透明化した食品内部の構造をイメージングする支援を行いました。

【電子顕微鏡支援担当:小池正人(順天堂大学)】[2021.02.20]
原田雄仁 特任助教、後藤由季子 教授(東京大学)の論文が Stem Cells に掲載されました


Yuizumi N., Harada Y., Kuniya T., Sunabori T., Koike M., Wakabayashi M., Ishihama Y., Suzuki Y., Kawaguchi D., Gotoh Y. Maintenance of neural stem-progenitor cells by the lysosomal biosynthesis regulators TFEB and TFE3 in the embryonic mouse telencephalon. Stem Cells, (2021) DOI:10.1002/stem.3359

<概要>本研究では、胎生期マウスの神経幹細胞の未分化性の維持に、リソソームの生合成に関わる転写因子の活性化とリソソーム関連分子の高い発現が重要であることを明らかにしました。さらに成獣マウスの神経幹細胞においてもリソソームの活性が高いことを明らかにしました。ABiS・電子顕微鏡支援(支援担当:小池正人)では、胎生期マウスにおける神経幹細胞の純形態解析と、銀増感による包埋前免疫電顕法を用いたリソソーム膜タンパク質の局在に関する支援を行いました。

【電子顕微鏡支援担当:深澤有吾 (福井大学)】[2021.02.10]
斎藤明 助教(福島県立医科大学)の論文が Molecular Biology of the Cell に掲載されました


Saito A.C., Higashi T., Fukazawa Y., Otani T., Tauchi M., Higashi A.Y., Furuse M., Chiba H. Occludin and tricellulin facilitate formation of anastomosing tight-junction strand network to improve barrier function. Molecular Biology of the Cell, mbcE20070464 (2021) DOI:10.1091/mbc.E20-07-0464

<概要>本研究では、上皮組織のバリア機能を担うタイトジャンクション(TJ)形成の分子機構を明らかにする目的で、オクルディンとトリセルリンの機能について解析しました。その結果、両遺伝子のダブルノックアウト細胞ではTJストランド同士が連結する部位の数がコントロール細胞と比較して激減することが分かりました。加えて、このダブルノックアウト細胞ではバリア機能が低下することを発見しました。このことから、オクルディンとトリセルリンは協調してTJストランドを連結し、バリア機能を維持する役割を果たしていることが考えられます。 ABiS・電子顕微鏡支援(支援担当:深澤有吾)では、TJ関連遺伝子操作細胞のレプリカ膜作製の支援を行いました。

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