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2013年2月21日 (木)

赤い蛍光試薬で細胞内カルシウムイオン濃度の変動を画像化

 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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<ポイント>
○細胞質中のカルシウムイオン濃度分布は
 緑色のカルシウム蛍光試薬で可視化
 できるが、一般的な蛍光試薬や
 たんぱく質の多くも緑色に光るため、
 両者の併用が難しかった。
 
○細胞質内に一様に分布する赤い蛍光試薬
 を独自開発し、カルシウムイオンの
 画像化に成功。
 
○この蛍光試薬は2013年4月に
 販売開始する予定。
 
 
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 JST 研究成果展開事業(先端計測分析
技術・機器開発プログラム)の一環として、
東京大学 大学院薬学系研究科の
花岡 健二郎 准教授らの開発チームは、
カルシウムイオンを赤く光らせて可視化する
新しい蛍光試薬注1)『CaTM-2』の
開発に成功しました。
 
 カルシウムイオンは多くの生命現象に
関わっており、筋収縮や脳神経活動など
に伴って濃度分布が変化することが
知られています。
 
 そのため、生きた細胞内部の
カルシウムイオン濃度について、
その時間的変動や場所の情報を画像や映像
としてとらえることで、さまざまな
生体活動の理解を深めることができます。
 
 最も汎用性の高い蛍光色素として
緑色の「フルオレセイン」が知られており、
カルシウム蛍光試薬のほか、多くの
蛍光試薬で利用されています。
 
 しかし、ほかの蛍光試薬や
蛍光たんぱく質にも緑色のものが多い
ことから、これらを併用することが
できませんでした。
 
 一方、すでに実用化されている
カルシウム蛍光試薬の中には赤い蛍光を
発するものもありますが、細胞の中で
特定部位にとどまる性質があることや
検出感度が低いため、使用方法が限られて
いました。
 
 開発チームは今回、赤く光る
カルシウム蛍光試薬『CaTM-2』の
開発に成功しました。
 
 『CaTM-2』は細胞の内部に一様に
広がるとともに、カルシウムイオン濃度
に応じて感度よく赤い蛍光を発します。
 
 実際に今回開発した『CaTM-2』と
色の異なる蛍光試薬を併用することで、
カルシウムイオンの濃度変化と
ラット脳神経細胞をそれぞれ可視化し、
神経細胞が自然に興奮する「自然発火」
と呼ばれる現象と神経細胞そのものを
同時にとらえることに成功しました。
 
 この成果は、複数の生体分子を異なる色
の蛍光色素で可視化して同時に画像化する
『マルチカラーイメージング注2)』を
幅広い分野に応用することを可能にする
ものです。
 
 本開発成果は、ドイツ科学雑誌
「Angewandte Chemie
 International
 Edition」に近日中に掲載され
ます。
 
 また、本開発成果は2013年4月に
五稜化学株式会社から発売される予定
です。
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 素晴らしいです。
 これで生体活動の理解がさらに深まる
ことが期待できます。
 
 こちらの研究とも併せてさらに解明して
欲しいと思います。
2013年2月18日
 
 この画像は実に興味深かった。
 今回の開発でマルチカラーで可視化
出来るのでさらにGoodですね。

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