神経生物学

スタッフ

教授 廣瀬 謙造

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研究概要

細胞の機能を調べると一口に言っても異なった観点・手法があります。遺伝子工学などの生化学的手法では、核酸や蛋白質など分子自体、すなわち "もの" を中心に生物を調べるアプローチと言えます。電気生理学に代表されるような生理学的手法では、"現象" を大切にしており、電流や力などの物理的パラメーターを厳密にしかも連続して測って、そのデータから現象を精密に記述します。細胞生物学的手法においては、"かたち" に焦点が当てられており、細胞レベルよりも微細な空間情報を得ることができます。このように現代の生命科学においては"もの"、"現象" 、"かたち" といった異なった観点からアプローチがなされており、個々のアプローチによって発見された事実を寄せ集めて細胞の仕組みを記述しようと試みられています。私たちは、細胞内分子可視化法、RNAi技術など最先端手法の開発と応用を通じて "もの"、"現象" 、"かたち" を三位一体として扱う次世代型の生理学の構築を目指しています。

研究項目

生きた細胞を覗くこと - ダイナミックに展開する可視化プローブ

私たちの仕事で特徴的な点は、生きた細胞を覗くことによって、細胞のさまざまな仕組みを解き明かすことです。これは細胞内の分子や状態をモニターする蛍光プローブを細胞内に導入し、細胞をイメージングすることによって実現します。私たちが行っている生きた細胞内の分子動態を覗くというアプローチでは、細胞の中で活躍している分子がどこでどのような状態にあるかを知り、その時間空間的な挙動を詳細に捉えようとします。この意味で実験系自体が "もの"、"現象"、"かたち" を三位一体として扱うようにできています。

今後の展望として、イメージングできる分子の種類を飛躍的に増やすことを計画しています。また、関連のある多数の分子を同時にイメージングできるようにすることも目指しています。このためには、蛍光プローブ作製やイメージングにあたり数々の技術上の問題点を克服しなければなりません。しかしながら、これを乗り越えさえすれば、さまざまな細胞機能を支える躍動感にあふれた細胞内分子の実像を目の当たりにできるはずだと思うと前進せざるを得ないのです。

超解像顕微鏡を用いたナノスケールアプローチによる精神疾患病態の解明

近年、シナプスにおける機能分子のナノメートルレベルでの空間配置とシナプス機能の制御や維持、可塑的変容との関連が注目されています。当研究室では、「超解像蛍光イメージング技術」を駆使することにより、従来の方法論では不可能であったシナプス内ナノドメインでの機能分子の局在パターンの異常と精神疾患との関連に着目した研究を進めています。従来にないナノスケールからのアプローチによって精神疾患の病態メカニズムの理解や治療戦略の開発に貢献したいと考えています。

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〒113-0033 東京都文京区本郷7-3-1
東大医学部3号館S614

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kenzoh@m.u-tokyo.ac.jp

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