高精細3Dイメージング装置の新規開発とノックアウトマウス胚の表現型解析への活用

新型高清3D成像装置的研制及其在基因敲除小鼠胚胎表型分析中的应用

• 批准号: 19K07241
• 负责人: 多鹿 友喜
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K07241/
• 关键词: 3Dイメージング; CoMBI; マウス胚; ノックアウトマウス; 形態解析; 相関型形態解析; VAMP5; 小胞輸送; SNARE蛋白質

2022年度において、本研究で開発したCoMBI装置と以前に開発したCoMBI装置もあわせて、総説を出版した（Tajika et al, Anatomical Science International 2023 Feb, in press）。この総説では装置の紹介にくわえて、3Dデータの例として、生体標本が持つ本来の色を利用したフルカラー3D形態解析の例や、マウス胚におけるVAMP5の3D分布を捉えることに成功した例を示せた。VAMP5は細胞内小胞輸送を制御する分子であり、成体マウスでは心筋や骨格筋などに発現することが分かっていた。開発したCoMBI装置を使って、VAMP5のマウス胚における発現パターンを3Dで解析することを進めている。VAMP5は、VAMP5は従来成体では知られていた心臓などでの発現以外にも、多様で特徴的な組織にも発現する分布を示すことが分かった。現在組織種や発生段階による発現の違いについて調べている。また、成体マウスではVAMP5は骨格筋でで発現していたものの、胚の体節や骨格筋にはVAMP5が発現しないことが分かった。すくなくとも調査した中期から後期発生にかけては骨格筋に発現しなかった。CoMBIを用いた共同研究に取り組み、パラフィンブロックにおける3D描出法を開発し、論文発表した（Sutrisno AA, et al., Development Growth and Differentiation 2023 Jan;65(1):56-64）。CoMBIの利用拡大につながることが期待される。また、CoMBIのセンサー改良に取り組み、そのプロトタイプを学会発表した（第45回　日本分子生物学会、第７回　ユニーク会）。より多くのミクロトームに適合するような改良であり、CoMBI装置を導入のしやすくなることが期待される。学会発表をとおして、新たな共同研究がスタートした。

在 2022 财年，我们发表了一篇综述文章，包括本研究中开发的 CoMBI 设备和之前开发的 CoMBI 设备（Tajika 等人，解剖科学国际，2023 年 2 月，出版中）。除了介绍该设备之外，本综述还将提供 3D 数据的示例，例如使用生物样本的自然颜色进行全彩 3D 形态分析，以及成功捕获小鼠胚胎 Ta 中 VAMP5 3D 分布的示例。 VAMP5 是一种控制细胞内囊泡运输的分子，已知在成年小鼠的心脏和骨骼肌中表达。使用开发的 CoMBI 设备，我们正在对小鼠胚胎中 VAMP5 的表达模式进行 3D 分析。除了先前已知的在成人心脏和其他组织中表达之外，还发现 VAMP5 在多种独特组织中表达。我们目前正在研究根据组织类型和发育阶段的表达差异。他们还发现，虽然VAMP5在成年小鼠的骨骼肌中表达，但在胚胎体节或骨骼肌中不表达。它在骨骼肌中不表达，至少在所研究的发育的中后期阶段是这样。我们利用 CoMBI 进行联合研究，开发了石蜡块的 3D 可视化方法，并发表了一篇论文（Sutrisno AA, et al., Development Growth and Differentiation 2023 Jan;65(1):56-64）。预计这将导致 CoMBI 的使用扩大。我们还致力于改进 CoMBI 传感器，并在学术会议（第 45 届日本分子生物学会，第 7 届 Unique Meeting）上展示了原型。这一改进将使其与更多切片机兼容，并有望使 CoMBI 设备的引入变得更加容易。通过在学术会议上的演讲，启动了一个新的联合研究项目。

项目成果

The Expanding Universe of CoMBI 2020

CoMBI 2020 不断扩大的领域

• 发表时间: 2020
• 作者: 多鹿友喜

Correlative microscopy and block-face imaging (CoMBI): a 3D imaging method with wide applicability in the field of biological science

相关显微镜和块面成像（CoMBI）：一种在生物科学领域具有广泛适用性的3D成像方法

• DOI: 10.1007/s12565-023-00705-x
• 发表时间: 2023
• 期刊: Anatomical Science International
• 影响因子: 1.2
• 作者: Tajika Yuki;Ishii Nobukazu;Morimura Yoshihiro;Fukuda Kyosuke;Shikada Mitsuaki;Murakami Tohru;Ichinose Sotaro;Yoshimoto Yuhei;Iwasaki Hirohide
• 通讯作者: Iwasaki Hirohide

日本動物学会、出展者

日本动物学会、参展商

Combined method of whole mount and block‐face imaging: Acquisition of <scp>3D</scp> data of gene expression pattern from conventional in situ hybridization

整体贴片和块面成像相结合的方法：从常规原位杂交中获取基因表达模式的<scp>3D</scp>数据

• DOI: 10.1111/dgd.12827
• 发表时间: 2022
• 期刊: Development, Growth &amp; Differentiation
• 作者: Sutrisno Aldy Anindyawan;Katano Wataru;Kawamura Hayata;Tajika Yuki;Koshiba‐Takeuchi Kazuko
• 通讯作者: Koshiba‐Takeuchi Kazuko

Maternal hypothyroidism is associated with M-opsin developmental delay

母亲甲状腺功能减退症与 M-视蛋白发育迟缓有关

• DOI: 10.1530/jme-22-0114
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Molecular Endocrinology
• 影响因子: 3.5
• 作者: Saito Kazuma;Horiguchi Kazuhiko;Yamada Sayaka;Buyandalai Battsetseg;Ishida Emi;Matsumoto Shunichi;Yoshino Satoshi;Nakajima Yasuyo;Yamada Eijiro;Saito Tsugumichi;Ozawa Atsushi;Tajika Yuki;Akiyama Hideo;Yamada Masanobu
• 通讯作者: Yamada Masanobu