ロゴマーク
研究

研究

BDRでは、様々な分野の研究者が協力して、より高い目標に向かって研究を進めています。

セミナー・シンポジウム

セミナー・イベント

BDRでは、ライフサイエンス分野の国際的な研究者を招いて、年1回のシンポジウムや定期的なセミナーを開催しています。

キャリア・育成

キャリア・育成

BDRでは、様々なバックグラウンドを持つ人々を受け入れ、オープンで協力的な研究環境の構築に努めています。

つながる・楽しむ

つながる・楽しむ

BDRでは、様々なメディアや活動を通じて、研究の魅力や意義を社会に発信しています。

ニュース

ニュース

最新の研究、イベント、研究者のインタビューなど、理研BDRの最新情報をお届けします。

BDRについて

BDRについて

理研の強みを生かし学際的なアプローチで生命の根源を探求し、社会の課題に応えます。

岡田 康志チームリーダーの写真

チームリーダー
岡田 康志 M.D., Ph.D.

細胞極性統御研究チーム

拠点 大阪

E-mail y.okada[at]riken.jp

[at]を@に変えてください

生命現象の現場を分子レベルで直接見る

近年の分子生物学と構造生物学の進歩は著しく、CG を駆使した美麗なイラストや動画を目にする機会も増えました。しかし、「生命とは何か?」には、まだ答えられません。私たちは、想像図ではなく、生きた細胞の中で生命現象の現場を分子レベルで直接見ることで「生命とは何か?」を理解したいと考え、そのための技術開発とそれを利用した計測に並行して取り組んでいます。具体的な研究対象としては、キネシンなどの分子モーターによる細胞内輸送を中心に、シグナル伝達分子の核輸送から遺伝子発現調節まで、細胞の中での輸送・動きを一分子レベルで直接イメージングすることで解析しています。

たとえば、分子モーターによる細胞内の物質輸送は、文字通り細胞の生命線で、速く正確に届けることが出来なくなることで様々な疾病を引き起こすことが知られています。しかし、細胞の中で分子モーターが迷うことなく目的地へと荷物を届ける「細胞内のカーナビ」については全く判っていません。我々は、最先端のイメージング技術で「細胞内の宅配便」を直接観察することで、この問題に取り組んでいます。

軸索輸送の蛍光ライブセルイメージ

ライブセルイメージングのために独自開発した高速超解像顕微鏡SDSRM

SDSRMで観察したERの3次元超解像ライブ像

研究テーマ

  • 細胞内物質輸送およびその制御の分子機構解明
  • 1分子計測および超解像イメージングのための顕微鏡・プローブ開発
  • 1分子計測および超解像イメージングによる生命現象の可視化

主要論文

Fujioka Y, Alam JM, Noshiro D, et al.
Phase separation organizes the site of autophagosome formation.
Nature 578(7794), 301-305 (2020) doi: 10.1038/s41586-020-1977-6

Kono K, Yoshiura S, Fujita I, et al.
Reconstruction of Par-dependent polarity in apolar cells reveals a dynamic process of cortical polarization.
eLife 8, e45559 (2019) doi: 10.7554/eLife.45559.001

Wang C, Taki M, Sato Y, et al.
A photostable fluorescent marker for the superresolution live imaging of the dynamic structure of the mitochondrial cristae.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 116(32), 15817-15822 (2019) doi: 10.1073/pnas.1905924116

Shima T, Morikawa M, Kaneshiro J, et al.
Kinesin-binding-triggered conformation switching of microtubules contributes to polarized transport.
The Journal of cell biology 217(12), 4164-4183 (2018) doi: 10.1083/jcb.201711178

Hayashi K, Tsuchizawa Y, Iwaki M, Okada Y.
Application of the fluctuation theorem for noninvasive force measurement in living neuronal axons.
Molecular biology of the cell 29(25), 3017-3025 (2018) doi: 10.1091/mbc.E18-01-0022

Grzybowski M, Taki M, Senda K, et al.
A Highly Photostable Near-Infrared Labeling Agent Based on a Phospha-rhodamine for Long-Term and Deep Imaging.
Angewandte Chemie (International ed. in English) 57(32), 10137-10141 (2018) doi: 10.1002/anie.201804731

Takai A, Nakano M, Saito K, et al.
Expanded palette of Nano-lanterns for real-time multicolor luminescence imaging.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 112(14), 4352-4356 (2015) doi: 10.1073/pnas.1418468112

Hayashi S, Okada Y.
Ultrafast superresolution fluorescence imaging with spinning disk confocal microscope optics.
Molecular Biology Of The Cell 26(9), 1743-1751 (2015) doi: 10.1091/mbc.E14-08-1287

Okada Y, Nakagawa S.
Super-resolution imaging of nuclear bodies by STED microscopy.
Methods in Molecular Biology 1262, 21-35 (2015) doi: 10.1007/978-1-4939-2253-6_2

Uno S, Kamiya M, Yoshihara T, et al.
A spontaneously blinking fluorophore based on intramolecular spirocyclization for live-cell super-resolution imaging.
Nature Chemistry 6(8), 681-689 (2014) doi: 10.1038/nchem.2002

Yajima H, Ogura T, Nitta R, et al.
Conformational changes in tubulin in GMPCPP and GDP-taxol microtubules observed by cryoelectron microscopy.
Journal Of Cell Biology 198(3), 315-322 (2012) doi: 10.1083/jcb.201201161

Hirokawa N, Tanaka Y, Okada Y.
Cilia, KIF3 molecular motor and nodal flow.
Current Opinion In Cell Biology 24(1), 31-39 (2012) doi: 10.1016/j.ceb.2012.01.002

Nakata T, Niwa S, Okada Y, et al.
Preferential binding of a kinesin-1 motor to GTP-tubulin-rich microtubules underlies polarized vesicle transport.
Journal Of Cell Biology 194(2), 245-255 (2011) doi: 10.1083/jcb.201104034

Hirokawa N, Nitta R, Okada Y.
The mechanisms of kinesin motor motility: lessons from the monomeric motor KIF1A.
Nature Reviews Molecular Cell Biology 10(12), 877-884 (2009) doi: 10.1038/nrm2807

Nagao Y, Sakamoto M, Chinen T, et al.
Robust classification of cell cycle phase and biological feature extraction by image-based deep learning.

PAGE
TOP