血管再構築機序解明に向けた単一細胞評価システムの開発

开发单细胞评估系统以阐明血管重塑机制

基本信息

批准号：
13J08963
负责人：
梨本裕司
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

生体内の細胞は、接着する相手や液性因子の濃度により、位置情報を認識し、機能発現を調整している。生命機能の理解には、位置情報を踏まえた局所的な細胞機能評価が必要である。微小な針で試料表面をなぞり、対象の物理的・化学的情報を可視化できる走査型プローブ顕微鏡（SPM）は、非ラベル、かつ高解像度に細胞機能をマッピングできる。本研究課題では、血管再構築現象における細胞機能の局所的な評価法の開発を目指し、SPMを用いた技術開発を行った。１．マイクロ・ナノ探針を用いた血管細胞の遺伝子解析(1) 組織内細胞回収プローブの開発：θ型ガラス管（先端径10 μm）内を炭素で被覆し、2電極を集積化したマイクロ電極を作製した。本プローブを細胞に近接させ、2電極間の電圧パルスにより目的細胞のみを破砕、内容物を回収した。定量PCRの結果、細胞内のmRNAを良好に評価可能であり、三次元血管モデルの部分的な分化な機能変化を評価可能であった。(2) 単一細胞内局所回収プローブの開発：有機電解質を充填したガラスナノピペット（先端径300 nm）内の電位を制御し、有機相/水相間の界面移動を利用した電気化学シリンジを構築した。本シリンジを細胞内に挿入し、内容物の回収（図1b）、及び定量PCRを行った。結果、細胞体積の1/10以下の回収量から、血管細胞の遺伝子評価が可能であった。２．血管表面に提示される血栓関連因子の動態評価SPMの1種である走査型イオンコンダクタンス顕微鏡（SICM）を用い、血管表面に提示される血栓関連因子（vWF）の観察を行った。結果、vWFの分泌と拡散、および形態変化を非ラベルで観察可能であり、さらにvWF放出時に形成される小孔を可視化できた。この細胞膜の変化は蛍光標識では観察が困難であり、SICMが、vWFおよびvWFの運搬機序の評価に有用であることが示された。

人体中的细胞识别位置信息，并通过遵守伴侣的浓度和体液因素来调节功能表达。了解生活功能需要基于位置信息的局部细胞功能评估。扫描探针显微镜（SPM），使您可以用小针头跟踪样品表面，以可视化受试者的物理和化学信息，从而使您可以映射细胞功能以无标记和高分辨率。在此研究主题中，我们使用SPM开发了技术，旨在开发对血管重建现象中细胞功能的局部评估。 1。使用微纳米探测器（1）组织细胞回收探针的遗传分析：通过将θ型玻璃管（尖端直径10μm）的内部涂上碳形成两个电极，制备微电极。该探针与细胞接近，只有两个电极之间的电压脉冲破坏了目标细胞，并收集了含量。定量PCR表明，可以很好地评估细胞内mRNA，并且可以评估三维血管模型中部分分化的功能变化。（2）开发单细胞局部回收探针：通过控制有机电解质的玻璃纳米夹中的电势（尖端直径为300 nm），使用有机相和水相之间的界面运动构建电化学注射器。将该注射器插入细胞中，并收集含量（图1b）并进行定量PCR。结果，可以从恢复量的小于1/10的细胞体积中评估血管细胞的基因。 2。使用扫描离子电导显微镜（SICM）（SICM）（一种SPM）在血管表面呈现的血栓相关因子的动力学评估，以观察到血管表面上呈现与血栓相关的因子（VWF）。结果，可以在没有标签的情况下观察到VWF的分泌和扩散和形态变化，并且可以看到VWF释放时形成的孔。通过荧光标记很难观察到细胞膜的这种变化，SICM已被证明可用于评估VWF和VWF传输机制。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Isolation and quantification of messenger RNA from tissue models by using a double-barrel carbon probe

使用双筒碳探针从组织模型中分离和定量信使 RNA

DOI：
10.1007/s00216-013-7430-z
发表时间：
2014
期刊：
Analytical Bioanalytical Chemistry
影响因子：
0
作者：
Shibayama;M.;梨本裕司・高橋康史・高野亮介・宮下紘介・山田淑代・伊野浩介・珠玖仁・末永智一
通讯作者：
梨本裕司・高橋康史・高野亮介・宮下紘介・山田淑代・伊野浩介・珠玖仁・末永智一

Collection and quantification of messenger RNA from tissue models by double barrel carbon probe

双筒碳探针从组织模型中收集和定量信使RNA

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
井上未知美;早乙女拓美;佐藤美恵;阿山みよし;橋本直己;梨本裕司・高橋康史・高野亮介・宮下紘介・山田淑代・伊野浩介・珠玖仁・末永智一
通讯作者：
梨本裕司・高橋康史・高野亮介・宮下紘介・山田淑代・伊野浩介・珠玖仁・末永智一

マイクロ培養デバイスを用いた血管菅状構造の構築と制御

使用微培养装置构建和控制血管状结构

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
Michimi Inoue;Takumi Sotome;Naoki Hashimoto;Miyoshi Ayama and Mie Sato;梨本裕司・高橋康史・伊野浩介・珠玖仁・末永智一;梨本裕司・伊藤秀矩・高橋康史・伊野浩介・珠玖仁・末永智一
通讯作者：
梨本裕司・伊藤秀矩・高橋康史・伊野浩介・珠玖仁・末永智一

走査型イオンコンダクタンス顕微鏡を用いた単一細胞ナノバイオプシー技術の開発と細胞内mRNA局在性の評価

使用扫描离子电导显微镜开发单细胞纳米活检技术并评估细胞内 mRNA 定位