細胞内局所イベントが作り出すグローバルな細胞・組織機能-改良型ケイジドCa^<2+>多光子レーザー分解および局所Ca^<2+>定量法の確立と応用-

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本研究では、まず、交付された補助金額の範囲内で効果的な研究を行うために、二光子励起レーザー照射の光路系を改良することで、ケイジド化合物光分解の空間分解能向上を試みた。さらにケイジド化合物ごとに光分解に用いるレーザーの至適条件(照射波長、強度、時間)を求めることにより、ケイジドFITC、およびケイジドCa^<2+>の場合、水平方向0.7μm、垂直方向1.1μmの光分解空間分解能を得ることに成功した。今後、他のケイジド化合物に関しても至適条件を調べ、三光子励起光分解に研究を進める際の基礎データとしたい。ケイジドCa^<2+>試薬を用いた実験に関しては、ラット単離心室筋細胞スキンド標本においてMg^<2+>濃度を調節することにより、DM-Nitrophenを用いた場合にも二光子励起によりCa^<2+> waveを誘発するのに十分なCa^<2+>放出を起こすことに成功し、結果をJap.J.Physiol.に発表した。デキストラン結合Ca^<2+>指示薬については、Calcium Green-1とTexas redを結合したものをパッチピペットよりラット培養後根神経節細胞に導入し、Xenonランプを用いて肉眼的に細胞内で十分な潅流が行われたことを確認した後、細胞内Ca^<2+>ストアが枯渇した条件で、Ca^<2+>電流と細胞膜直下のCa^<2+>濃度を同時測定する実験を遂行中である。今後、結合するCa^<2+>指示薬の種類を変えて局所Ca^<2+>濃度を測定するために最適な組み合わせを探索してゆく予定である。