生物時計の多機能イメージング解析
研究代表者(所属):榎木亮介(北海道大学大学院 医学研究科 連携研究センター光バイオイメージング部門・助教)
連携研究者:金沢大学・三枝理博
研究内容

しかし最近、視交叉上核は単純な振動子の集合体ではなく、多種多様な細胞が相互連絡する階層的な多振動体構造を持つことが分って来た。従来の還元的アプローチや理論モデルの構築だけでは中枢時計の作動基盤を解明できる見通しは立っておらず、次なるブレイクスルーの為には、細胞集団の活動を高空間分解能で可視化する革新的技術基盤を構築することが必須である。
本研究では、概日リズム観察用に構築した長期蛍光タイムラプスイメージングシステムと、アデノ随伴ウイルスを用いた蛍光プローブ感染発現により、視交叉上核の神経細胞集団の活動を概日スケールで高空間分解能に可視化する。多色の蛍光レポーターを用いた時計遺伝子やカルシウムリズムのイメージング観察や、膜電位感受性プローブなどによる細胞の多機能解析により、視交叉上核の神経細胞ネットワークの作動原理を解明することを目指す。
代表的論文3編
Topological specificity and hierarchical network of the circadian calcium rhythm in the suprachiasmatic nucleus.
Enoki, R., Kuroda, S., Ono, D., Hasan, M.T., Ueda, T., Honma, S., Honma, K.
Proc Natl Acad Sci U S A, 109, 21498-21503, (2012)
Single-cell resolution fluorescence imaging of circadian rhythms detected with a Nipkow spinning disk confocal system.
Enoki, R., Ono, D., Hasan, M.T., Honma, S., Honma, K.
J Neurosci Methods, 207, 72-79, (2012)
Expression of long-term plasticity at individual synapses in hippocampus is graded, bidirectional, and mainly presynaptic: optical quantal analysis.
Enoki, R., Hu, Y.L.., Hamilton, D., Fine, A.
Neuron, 62, 242-253, (2009)
関連HP 北海道大学 先端光イメージング研究拠点(http://www.med.hokudai.ac.jp/~imaging/)