時空間相関イメージングによる細胞内遺伝子デリバリー機構の全容解明

通过时空相关成像完整阐明细胞内基因传递机制

• 批准号: 19K06590
• 负责人: 佐々木 章
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K06590/
• 关键词: 画像相関分光法; 顕微鏡ベンチマーク; 定量イメージング; 蛍光相関解析; 遺伝子デリバリー

本研究では、レーザー共走査型共焦点顕微鏡のタイムラプス測定画像(生データ)を取得し、分子拡散由来のシグナル(蛍光強度揺らぎ)とオルガネラ等の構造体の シグナルを分離した状態において、画像相関法等を用いて、通常のイメージングにおける蛍光強度分布の情報に加えて、共局在度、構造体の移動方向、核酸分子 の分解度、 DNA認識タンパク質との相互作用、分子数、複合体形成のような高次情報を抽出し、さらにそれらの情報を統合することを目的としている。 また、細胞内に導入されたDNA分子の分解をターゲットとし分解に関与する因子の同定や機能解明を目指している。 昨年度は時空間相関イメージングの基礎となる画像相関法の基盤技術の検討を行った。具体的には、画像相互相関法(Image cross-correlation spectroscopy) の原理により、画像の共局在性を定量的に解析する方法について検討した。試料として、任意の距離を隔てて2色で蛍光標識されたDNAオリガミ分子を設計し、 標識間の相関を定量化して2色間の共局在性を判別する技術を構築した。画像相関を実施する際に必須となる、顕微鏡の正しい調整やキャリブレーションに使用する標準試料に関する情報をまとめた総説論文を発表した。また、本技術をDNAのみならず細胞内のRNAに展開していくための技術として、蛍光アプタマーを活用 した蛍光相関解析の検討を行った。蛍光RNAアプタマーであるBroccoliと蛍光基質(DFHBI-1T)の結合解離やそれによる蛍光強度の増大、蛍光相関測定への適用 における基本的性質の検証などを行い、論文成果を得た。今年度は、画像相関の技術開発を継続するとともに、その基礎技術が顕微鏡のハードウェア性能などを定量評価することに適していることを見出し、招待講演並びにCommentary論文を発表した。

In this study, the common focus of the common focus, the micro and the common focus, the measurement of the portrait, the origin of the molecular dispersion, the separation of the body, the separation of the shape, the phase of the portrait, and so on, are commonly used, and the distribution of light intensity is measured. The total location, direction of movement, molecular decomposition of nucleic acid, molecular number of DNA, number of molecules, complex to form high-order complex extraction, complex, molecular, complex, molecular, molecular It is possible to understand the target target by using the same machine as the DNA molecule, which is the same as the cell factor. Last year, we used time and space to compare pictures, basic techniques and techniques. The specific method of mutual phase of portraits (Image cross-correlation spectroscopy), the principle of mutual phase of portraits, the quantitative analysis of the nature of portraits, the quantitative analysis of portraits. Data processing, any distance between two colors of light-emitting device (DNA), the molecular design of optical-optical equipment, and the quantitative analysis of each other between the two-color light-emitting device, are in the process of distinguishing the technology and technology. The portrait must be correct and correct, so that you can use the standard information of the portrait to show that the document is in the form. In this technology, the DNA system is used to develop the intracellular RNA system, the optical phase analysis, the optical phase analysis and the optical phase analysis. The optical RNA system is very sensitive to the Broccoli optical basis (DFHBI-1T). In combination with the separation system, the optical intensity is very high, the optical phase measurement is based on the basic properties, and the results are satisfactory. This year, the Portrait and Picture Technology will be launched, and the basic technology and technology will be presented in a variety of ways, such as the performance, the performance, the performance,

项目成果

Fluorescence correlation methods for standardization of confocal fluorescence microscopy images

用于标准化共焦荧光显微镜图像的荧光相关方法

• 发表时间: 2022
• 作者: Akira Kawanabe;Maki Takata and Yuichiro Fujiwara;Sasaki Akira
• 通讯作者: Sasaki Akira

Monitoring Molecular Properties of a Fluorescence Light-Up Aptamer Using Fluorescence Cross-Correlation Spectroscopy

使用荧光互相关光谱监测荧光发光适体的分子特性

• DOI: 10.3390/app12042002
• 发表时间: 2022
• 期刊: Applied Sciences
• 作者: Furuhata Yuichi;Sasaki Akira
• 通讯作者: Sasaki Akira

Toward traceable quantitative fluorescence microscopy - Benchmarking microscope using FCS technique -

迈向可追踪定量荧光显微镜 - 使用 FCS 技术的基准显微镜 -

• 发表时间: 2022
• 作者: 辻 明宏;山下 隼人;久冨 修;阿部 真之;Sasaki Akira
• 通讯作者: Sasaki Akira

蛍光相互相関分光法による蛍光アプタマーの分子特性計測

荧光互相关光谱法测量荧光适体的分子特性

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐々木章;古旗祐一
• 通讯作者: 古旗祐一