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研究概要

今生物学はポストゲノム時代に突入したと言われています。生体分子が生きた細胞の中でどのように振舞うかを可視化することが求められています。生体分子の示す動的な振る舞いは、細胞の増殖、分化、ガン化の機序を知る上で重要です。ポストゲノムプロジェクトを云々するに、より実際的な意味において、細胞内シグナル伝達系を記述するための同時観測可能なパラメータをどんどん増やす試みが重要です。いろいろな場面において細胞の心をつかむためのスパイ分子を我々は開発しています。我々はまた、新しい‘光るタンパク質’を求めて、様々な生き物からのクローニングを行っています。狙いのひとつは、蛍光などの様々な物理特性を引き出して、新しいスタイルのバイオイメージング技術を開発することです。光るタンパク質の発色団を彷徨う電子の心をつかむための研究を推し進めます。さらに、光や色に関する、生物に優しい技術を材料科学に応用していきます。

研究分野

医歯薬学、工学、総合生物、生物学／生化学

キーワード

バイオイメージング、蛍光タンパク質、発色団

研究テーマ

1. 蛍光タンパク質の発色団の構造と機能
2. 生命と光との相互作用
3. 微小生物の水中運動の高速ビデオ撮影

主要論文

1. Iwano S., Sugiyama M., Hama H., Watakabe A., Hasegawa N., Kuchimaru T., Tanaka KZ., Takahashi M., Ishida Y., Hata J., Shimozono S., Namiki K., Fukano T., Kiyama M., Okano H., Kizaka-Kondoh S., McHugh TJ., Yamamori T., Hioki H., Maki S., Miyawaki A.: “Single-cell bioluminescence imaging of deep tissue in freely moving animals”, Science, 359 (6378): 935-939. (2018).
2. Sakaue-Sawano A., Yo M., Komatsu N., Hiratsuka T., Kogure T., Hoshida T., Goshima N., Matsuda M., Miyawaki A.: “Genetically encoded tools for optical dissection of the mammalian cell cycle”, Mol. Cell, 68: 626-640. (2017).
3. Hama H., Hioki H., Namiki K., Hoshida T., Kurokawa H., Ishidate F., Kaneko T., Akagi T., Saito T., Saido T., Miyawaki A.: “ScaleS: an optical clearing palette for biological imaging”, Nat. Neurosci., 18 (10): 1518-1529. (2015).
4. Kumagai A., Ando R., Miyatake H., Greimel P., Kobayashi T., Hirabayashi Y., Shimogori T., Miyawaki A.: “A Bilirubin-Inducible Fluorescent Protein from Eel Muscle”, Cell, 153 (7): 1602-1611. (2013).
5. Shimozono S., Iimura T., Kitaguchi T., Higashijima SI., Miyawaki A.: “Visualization of an endogenous retinoic acid gradient across embryonic development”, Nature, 496 (7445):363-366. (2013).

主要メンバー

研究員または特別研究員募集（W19152）

フォトン操作機能研究チーム

特別研究員または研究員募集（W19096）

アト秒科学研究チーム

特別研究員または研究員募集（W19094）

アト秒科学研究チーム

特別研究員または研究員募集（W19093）

アト秒科学研究チーム

特別研究員または研究員募集 (W19023)

画像情報処理研究チーム

特別研究員または研究員募集（W18144）

光量子制御技術開発チーム

テクニカルスタッフIまたはテクニカルスタッフII募集（W18145)

光量子制御技術開発チーム

特別研究員または研究員募集（W18101）

光量子制御技術開発チーム

テクニカルスタッフIまたはテクニカルスタッフII募集（W18100)

光量子制御技術開発チーム