Characterization of neuronal physiology by second harmonic generation imaging

通过二次谐波产生成像表征神经元生理学

• 批准号: 23657106
• 负责人: NURIYA Mutsuo
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-23657106/
• 关键词: 第二高調波発生; 2光子顕微鏡; 神経細胞; グリア細胞; SHG; イメージング; 光第二高調波発生; アストロサイト; 神経

Despite its unique potential to visualize biological phenomena that can hardly be achieved by other means, applications of second harmonic generation (SHG) imaging to biological researches had remained unexplored. In this study, we tried to overcome this problem by searching for novel SHG dyes as well as new biological targets to apply SHG imaging. We successfully developed new SHG dyes based on unprecedented concepts and found that astrocytes play crucial roles in the brain functions by virtue of their unique cellular characteristics, making astrocytes ideal and important new targets of SHG imaging. Further development of SHG dyes and their applications to SHG imaging of astrocytes are expected to contribute to the development of SHG imaging as well as the cellular understandings of astrocytes in the brain.

尽管二次谐波成像具有其他手段难以实现的生物现象可视化的独特潜力，但二次谐波成像在生物研究中的应用仍然未被探索。在这项研究中，我们试图通过寻找新的SHG染料以及新的生物靶点来克服这个问题，以应用SHG成像。我们基于前所未有的概念成功开发了新的SHG染料，并发现星形胶质细胞凭借其独特的细胞特性在脑功能中发挥着至关重要的作用，使星形胶质细胞成为SHG成像的理想和重要的新靶点。SHG染料的进一步开发及其在星形胶质细胞SHG成像中的应用有望有助于SHG成像的发展以及对脑中星形胶质细胞的细胞理解。

项目成果

2 光子顕微鏡の神経科学研究への応用 : 分子から個体までを繋ぐ病態解明への新たな光として

2 光子显微镜在神经科学研究中的应用：阐明连接分子与个体的病理状况的新光源

• 发表时间: 2012
• 期刊: 実験医学増刊号「心とからだのクロストーク精神・神経疾患のメディカルサイエンス」
• 作者: 須藤雄気;沖津貴志;水野操; 和田昭盛; 水谷泰久; 本間道夫;古谷祐詞;塗谷 睦生
• 通讯作者: 塗谷 睦生

Astrocytic gap junctional networks suppress cellular damage in an in vitro model of ischemia.

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.01.035
• 发表时间: 2014-02
• 期刊: Biochemical and biophysical research communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Takanori Shinotsuka;M. Yasui;M. Nuriya

Application of two-photon microscopy in physiology

双光子显微镜在生理学中的应用

• 发表时间: 2011
• 作者: Okuyama T;Isoe Y;Hoki M;Suehiro Y;Yamagishi G;Naruse K;Kinoshita M;Kamei Y;Shimizu A;Kubo T and Takeuchi H.;Mutsuo Nuriya
• 通讯作者: Mutsuo Nuriya

Second Harmonic Generation Imaging

• 发表时间: 2012
• 作者: N. Bhattacharya;E. Weiss

神経細胞における電位情報伝達のイメージング

神经元电位信息传递的成像

• 发表时间: 2012
• 期刊: レーザー研究
• 作者: 野地智康;鈴木博行;五藤俊明;鞆達也;岩井雅子;池内昌彦;野口巧;Hiroharu Yuiand Toshinori Morisaku;須藤雄気;塗谷 睦生
• 通讯作者: 塗谷 睦生