スリット走査式顕微鏡によるシナプス小胞の開口放出反応の機構解明

狭缝扫描显微镜下突触小泡胞吐反应的机制

• 批准号: 16790134
• 负责人: 櫻井 孝司
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Hamamatsu University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16790134/
• 关键词: 薄層斜光照明; 全反射照明; シナプス小胞; FM1-43; insulin-GFP; エンドサイトーシス; ファイバー式顕微鏡

平成17年度は当該研究において、1)薄層斜光照明の光学評価、2)インスリン含有小胞やシナプス小胞の追跡、ならびに3)生体内への応用を行った。はじめに薄層光の分布や空間分解能を解析した。幅1ミクロン程度の薄層光を発生させ、ガラス面から3度傾斜させたところ、ガラス面から1ミクロン以内に存在する蛍光分子の信号S/N比が最大となり、単一蛍光分子が解像できた。次に培養海馬神経細胞に標識した蛍光色素(FM1-43)や、グルコース感受性細胞株(MIN6)において強制発現した蛍光タンパク質(insulin-GFP)の追跡を行った。海馬の神経終末において刺激依存的な蛍光強度の上昇が検出でき、直径1〜2ミクロンのスポットが多数観察され、エンドサイトーシス反応を反映していた。MIN6細胞においてインスリン含有顆粒は単一のスポットとして検出され、脱分極依存性に開口放出反応を反映する急激な輝度の変化を示した。開口放出だけでなく、その直前における分泌顆粒の移動や膜への接着も観察できた。以上の結果より、エンドサイトーシス反応やエキソサイトーシス反応における大部分のダイナミクスを薄層斜光照明により解析可能なことが示された。薄層斜光照明法は全反射照明法と同程度の高い空間分解能を保持したまま、共焦点法と同程度の領域における光走査を実現でき、ガラス面より1ミクロン離れた領域において特に有効な手法だと結論した。また、ファイバー法と組み合わせることにより、生体内における分泌小胞の追跡が原理的に可能であることが見出せた。

Pp.47-53 17 year は when the study に お い て, 1) thin layer oblique lighting の optical review 価, 2) イ ン ス リ ン contains small cell や シ ナ プ ス vesicular の tracing, な ら び に 3) born in vivo へ の 応 line with を っ た. Youdaoplaceholder0 じめに thin-layer light <s:1> distribution や spatial decomposition energy を analysis た た. Picture 1 ミ ク ロ ン degree の thin light を 発 raw さ せ, ガ ラ ス surface か ら 3 degrees tilt さ せ た と こ ろ, ガ ラ ス surface か ら 1 ミ ク ロ ン に exist within す る 蛍 molecular の signal S/N ratio が biggest と な り, 単 蛍 light molecular が solutions like で き た. Time に cultivate sea gods 経 cells に logo し た 蛍 photopigment fm1-43 や, グ ル コ ー ス susceptibility cell lines (MIN6) に お い て forced 発 now し た 蛍 light タ ン パ ク mass (insulin - GFP) の tracing line を っ た. Hippocampal の god 経 terminal に お い て stimulus dependent な 蛍 light intensity の rise が 検 out で き, diameter of 1 ~ 2 ミ ク ロ ン の ス ポ ッ ト が most 観 examine さ れ, エ ン ド サ イ ト ー シ ス anti 応 を reflect し て い た. MIN6 cells に お い て イ ン ス リ ン containing particles は 単 a の ス ポ ッ ト と し て 検 out さ れ, polarization dependence に opening out the 応 を reflect す る nasty shock な luminance の variations change を shown し た. The opening releases だけでなく and そ. Before そ, における secrete particles <e:1> move the や membrane へ, and then 観 観 observe で and た た. の above results よ り, エ ン ド サ イ ト ー シ ス anti 応 や エ キ ソ サ イ ト ー シ ス anti 応 に お け る most の ダ イ ナ ミ ク ス を thin layer inclined lighting に よ り parsing may な こ と が shown さ れ た. Thin layer method of oblique lighting は の have a high level of total reflection illumination method と with い space decomposition can keep し を た ま ま と, focus method with degree of の field に お け る light walkthrough を be presently で き, ガ ラ ス surface よ り 1 ミ ク ロ ン from れ た field に お い て に had sharper な gimmick だ と conclusion し た. ま た, フ ァ イ バ ー と group み close わ せ る こ と に よ り, born in vivo に お け る secretion vesicular の tracing に が principle may で あ る こ と が shows せ た.

项目成果

生体用対物レンズ

生物物镜

• 发表时间: 2005

DLP式スリット光走査顕微鏡

DLP型狭缝光扫描显微镜

• 发表时间: 2006

Intracellular dynamics observed by mode switching of microscope with a light incidence to the interface at alternate angles through the ultra high NA objective.

通过超高数值孔径物镜以交替角度的光入射到界面，通过显微镜模式切换观察细胞内动力学。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. SPIE 6088(in press)
• 作者: Wakazono Y;Sakurai T;Ohara-Imaizumi M;et al.
• 通讯作者: et al.

わかる実験医学シリーズ・バイオイメージングがわかる(高松哲郎編)

懂的实验医学系列：懂生物影像（高松哲朗主编）

• 发表时间: 2005
• 作者: 櫻井孝司;寺川進
• 通讯作者: 寺川進

Slit-scanning microscope with a high NA objective lens for analysis of synaptic function.

具有高数值孔径物镜的狭缝扫描显微镜，用于分析突触功能。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proc.SPIE 5322
• 作者: Sakurai T;Wakazono Y;Yamamoto S;Terakawa S
• 通讯作者: Terakawa S