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光量子工学研究センター生細胞超解像イメージング研究チーム

チームリーダー中野明彦（D.Sci.）

英語ページ

研究概要

光は、生命科学研究における最先端のツールです。中でも、GFPをはじめとする蛍光プローブの開発と光学顕微鏡技術の発達は、細胞レベルでの微細構造観察に、「生きたまま」という重要な要素を加え、生命活動の動的な理解に革命を起こしました。当研究チームでは、超高速共焦点スキャナと超高感度カメラシステムの組み合わせによって、高速かつ精細な撮像を行い、画像処理によって回折限界を大きく超える方法SCLIMを開発しています。この方法を用い、生細胞内の膜交通や細胞小器官動態を高速超解像の４次元で観察し、その分子機構を解明します。またこれらの顕微鏡技術の開発をさらに進め、医療、創薬等の応用分野にも展開します。

研究主分野

総合生物

研究関連分野

複合領域
総合理工
生物学

キーワード

膜交通
小胞輸送
超解像ライブイメージング
共焦点顕微鏡
細胞小器官

主要論文

1.Yoko Ito, Kiminori Toyooka, Masaru Fujimoto, Takashi Ueda, Tomohiro Uemura, and Akihiko Nakano:
"The trans-Golgi network and the Golgi stacks behave independently during regeneration after Brefeldin A treatment in tobacco BY-2 cells"
Plant Cell Physiol. 58:811-821 (2017).
2.Midori Ishii, Yasuyuki Suda, Kazuo Kurokawa, and Akihiko Nakano:
"COPI is essential for Golgi cisternal maturation and dynamics"
J. Cell Sci. 129:3251-3261 (2016).
3.Kazuo Kurokawa, Yasuyuku Suda and Akihiko Nakano:
"Sar1 localizes at the rims of COPII-coated membranes in vivo"
J. Cell Sci. 129:3231-3237 (2016).
4.Masakazu Iwai, Makio Yokono, Kazuo Kurokawa, Akira Ichihara, and Akihiko Nakano:
"Live-cell visualization of excitation energy dynamics in chloroplast thylakoid structures"
Sci. Rep. 6:29940 (2016).
5.Kazuo Kurokawa, Michiyo Okamoto, and Akihiko Nakano:
"Contact of cis-Golgi with ER exit sites executes cargo capture and delivery from the ER"
Nat. Commun. 5:3653 (2014).
6.Tomohiro Uemura, Yasuyuki Suda, Takashi Ueda, and Akihiko Nakano:
"Dynamic behavior of the trans-Golgi network in root tissues of Arabidopsis revealed by super-resolution live imaging"
Plant Cell Physiol. 55:694-670 (2014).
7.Ryogo Hirata, Coh-ichi Nihei, and Akihiko Nakano:
"Isoform-selective oligomer formation of Saccharomyces cerevisiae p24 family proteins"
J. Biol. Chem. 288:37057-37070 (2013).
8.Yasuyuki Suda, Kazuo Kurokawa, Ryogo Hirata, and Akihiko Nakano:
"Rab GAP cascade regulates dynamics of Ypt6 during the Golgi maturation"
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 110:18976-18981 (2013).
9.Yoko Ito, Tomohiro Uemura, Keiko Shoda, Masaru Fujimoto, Takashi Ueda, and Akihiko Nakano:
"cis-Golgi proteins accumulate near the ER exit sites and act as the scaffold for Golgi regeneration after brefeldin A treatment in tobacco BY-2 cells"
Mol. Biol. Cell 23:3203-3214 (2012).
10.Michiyo Okamoto, Kazuo Kurokawa, Kumi Matsuura-Tokita, Chieko Saito, Ryogo Hirata, and Akihiko Nakano:
"High-curvature domains of the endoplasmic reticulum (ER) are important for the organization of ER exit sites in Saccharomyces cerevisiae"
J. Cell Sci. 125:3412-3420 (2012).