研究紹介

光量子工学研究領域

生命光学技術研究チーム

チームリーダー 宮脇 敦史 (M.D., Ph.D)
宮脇 敦史 (M.D., Ph.D)

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

工学 / 化学 / 材料科学 / 生物学 & 生化学 / 分子生物 & 遺伝学 / 薬学 & 毒物学 / 神経科学 & 行動科学 / 数学 / 学際研究

研究テーマ

  • 蛍光タンパク質の発色団の構造と機能
  • 生命と光との相互作用

主要論文

  1. A. Miyawaki., D.M. Shcherbakova., V.V. Verkhusha., Red fluorescent proteins: chromophore formation and cellular applications. Curr. Opin. Struct. Biol., 2012, 22, 679-688.
  2. A. Miyawaki., Proteins on the move: insights gained from fluorescent protein technologies. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2011, 12 , 656-668.
  3. H. Hama., H. Kurokawa., H. Kawano., R. Ando., T. Shimogori., H. Noda., K. Fukami., A. Sakaue-Sawano., A. Miyawaki., Scale: a chemical approach for fluorescence imaging and reconstruction of transparent mouse brain, Nature Neuroscience, 2011, 14, 1481-1488.
  4. H. Katayama., T. Kogure., N. Mizushima., T. Yoshimori., A. Miyawaki., A Sensitive and Quantitative Technique for Detecting Autophagic Events Based on Lysosomal Delivery. Chemistry & Biology, 2011, 18, 1042-1052.
  5. M. Sugiyama., A. Sakaue-Sawano., T. Iimura., K. Fukami., T. Kitaguchi., K. Kawakami., H. Okamoto., S. Higashijima., A. Miyawaki., Illuminating cell-cycle progression in the developing zebrafish embryo. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 2009, 106, 20812-20817.
  6. S. Shimozono., H. Tsutsui., A. Miyawaki., Diffusion of large molecules into assembling nuclei revealed using an optical highlighting technique. Biophys. J., 2009, 97, 1288-1294.
  7. A. Sakaue-Sawano., K. Ohtawa, H. Hama., M. Kawano., M. Ogawa., A. Miyawaki., Tracing the Silhouette of Individual Cells in S/G2/M Phases with Fluorescence. Chemistry & Biology, 2008, 15, 1243-1248.
  8. H. Kawano., T. Kogure., Y Abe., H. Mizuno., A. Miyawaki., Two-photon dual-color imaging using fluorescent proteins. Nature Methods, 2008, 5, 373-374.
  9. A. Sakaue-Sawano ., H. Kurokawa., T. Morimura., A. Hanyu., H. Hama, H. Osawa., S. Kashiwagi., K. Fukami., T. Miyata., H. Miyoshi., T. Imamura., M. Ogawa., H. Masai., A. Miyawaki., Visualizing Spatiotemporal Dynamics of Multicellular Cell Cycle Progression. Cell, 2008, 132, 487-498.
  10. R. Ando., H. Mizuno., A. Miyawaki., Regulated fast nucleocytoplasmic shuttling observed by reversible protein highlighting. Science, 2004, 306, 1370-1373.