分子・構造変換のリアルタイム可視化からの病気の解明と治療戦略

通过分子和结构转变的实时可视化阐明疾病和治疗策略

• 批准号: 22H00456
• 负责人: 渡邊 直樹
• 金额: $ 27.12万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H00456/
• 关键词: キナーゼ阻害薬; アロステリック効果; 逆説的活性化; 細胞分子イメージング; 超解像顕微鏡; 多重細胞マーカー検出; 抗体改変技術; アクチンオリゴマー

生体分子や構造にはむやみに活性化しない強い抑制機構があり、その破綻が異常なシグナル伝達を引き起こすという仮説に基づき、その過程を高精度イメージングを中心とした技術を用いることで解き明かす研究を展開した。まず、がん関連キナーゼの抑制制御の解除機構について、Erkシグナルの活性化を指標にしたアッセイ構築に一部成功した。間違った活性化を起こしうる薬剤とキナーゼの組合せのスクリーニングを試みている。細胞構造の崩れについては、細胞内アクチン線維崩壊後にできるオリゴマーアクチンの形成過程、細胞仮足内での拡散および移動の様式について新知見を捉えつつある。一方、コフィリン－アクチンロッド形成の細胞内可視化による神経ストレスシグナルの解析については、コフィリンGFPの過剰発現と光励起刺激に依存した非常に強いロッド形成誘導が再現性よく観察されるものの、それと比較すると、ATP枯渇や酸化ストレスといった神経毒性のモデル環境変化による効果が小さすぎ、病態検証へこの指標を応用することが困難であることが判明した。計画を練り直し中である。生体微細構造を可視化する独自の多重超解像顕微鏡IRISについては、2022年度大きな技術的進展があった。個別の可視化用プローブを既存のモノクローナル抗体・ナノボディから迅速に改良・作製する手法を開発に成功し、論文にまとめ報告した。引き続き、機器も改良することで、IRISの原理を利用した細胞や生体組織標本内で数１０種類の細胞マーカーを自動撮像・検出可能な解析系の開発に取り組んでいる。

Born body molecular や tectonic に は む や み に activeness し な top い い inhibit が あ り, そ の flaw が abnormal な シ グ ナ ル 伝 da を lead き up こ す と い う 仮 said に づ き, そ を の process high precision イ メ ー ジ ン グ を center と し を た technology with い る こ と で solution き Ming か す study を started し た. ま ず, が ん masato even キ ナ ー ゼ の inhibit suppression の remove institutional に つ い て, Erk シ グ ナ ル の activeness を index に し た ア ッ セ イ build に a successful し た. Breach between っ た activeness を up こ し う る 薬 tonic と キ ナ ー ゼ の combination せ の ス ク リ ー ニ ン グ を try み て い る. Cellular structure の collapse れ に つ い て は, intracellular ア ク チ ン line d collapse after 壊 に で き る オ リ ゴ マ ー ア ク チ ン の formation, cell 仮 foot で の company, scattered お よ び mobile の others type に つ い て knowledge see を catch え つ つ あ る. Party, コ フ ィ リ ン - ア ク チ ン ロ ッ ド visual form の cell に よ る god 経 ス ト レ ス シ グ ナ ル の parsing に つ い て は, コ フ ィ リ ン GFP の before turning 発 と excitation light up the stimulus now に dependent し た very strong に い ロ ッ ド formation induced が reproducibility よ く 観 examine さ れ る も の の, そ れ と compare す る と, ATP withered 渇 や acidification ス ト レ ス と い っ た god 経 toxicity の モ デ ル environmental variations に よ る unseen small fruit が さ す ぎ, pathological 検 へ こ の index を 応 with す る こ と が difficult で あ る こ と が.at し た. Plan を practice the を straight in the である. Microscopic structure of organisms を visualization する independent <s:1> multiple super-resolution 顕 micromirror IRISに に て て <e:1> progress of major <s:1> な technology in 2022 があった. Individual の visualization with プ ロ ー ブ を existing の モ ノ ク ロ ー ナ ル antibodies, ナ ノ ボ デ ィ か ら に rapidly improved, cropping す る gimmick を open 発 に successful し, paper に ま と め report し た. Lead き 続 き, machine modified す も る こ と で, IRIS の principle を using し や raw た cells within the tissue samples で number 10 kinds の cell マ ー カ ー を automatic pinch of like · 検 の may な resolution system is open 発 に group take り ん で い る.

项目成果

多重抗原検出用抗体

用于多种抗原检测的抗体

• 发表时间: 2022

Development of fast-dissociating recombinant antibody probes for multiplexed super-resolution molecular mapping

开发用于多重超分辨率分子作图的快速解离重组抗体探针

• 发表时间: 2022
• 作者: 張千里;宮本章歳;有森貴夫;木内泰;高木淳一;渡邊直樹
• 通讯作者: 渡邊直樹

ブラウンラチェットを介する力の受容器ラメリポディア

通过棕色棘轮的力感受器板状伪足

• 发表时间: 2023
• 期刊: 生物物理
• 作者: Kobayashi T;Kumagai S;Doi R;Afonina E;Koyama S;Nishikawa H;渡邊直樹
• 通讯作者: 渡邊直樹

次世代超解像イメージングIRISのための抗体改変プローブ

用于下一代超分辨率成像 IRIS 的抗体工程探针

• 发表时间: 2023
• 作者: 渡邊直樹;張千里;宮本章歳;有森貴夫;高木淳一
• 通讯作者: 高木淳一

Translation of mechanical forces into cell structure remodeling revealed by single-molecule imaging

单分子成像揭示机械力转化为细胞结构重塑

• 发表时间: 2022
• 作者: Minoura K;Abe K;Nam H;Nishikawa H;Shimamura T;Naoki Watanabe
• 通讯作者: Naoki Watanabe