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大学共同利用機関法人自然科学研究機構生理学研究所

生理学研究所

実習コース詳細_コース09-13Course List

　顕微鏡解析（電顕・2光子・超解像・凍結切片）

09. クライオ電子顕微鏡によるタンパク質の構造解析

生体分子構造研究部門　（村田和義）

内容	クライオ電子顕微鏡によるタンパク質の構造解析を、実際の操作を通して習得します。具体的には、１）Vitrobotによるタンパク質試料からの氷包埋試料の作製と確認２）高分解能電子顕微鏡像の収集３）単粒子構造解析４）マップのボリュームレンダリングと原子モデルフィッティングを行います。
集合日時	8月4日（火）　9:30
集合場所	生理研玄関（明大寺地区）
持ち物	上履（共用のスリッパはあります）筆記用具データ解析のためのWiFiが使えるノートPC
連絡事項	コース内で自己紹介（現在の研究内容など）を5分程度して頂きますので、そのPowerPointファイルをご用意ください。
スケジュール	8月4日（火）氷包埋試料の作製 8月5日（水）高分解能電子顕微鏡像の収集 8月6日（木）単粒子構造解析 8月7日（金）ボリュームレンダリングと原子モデルフィッティングと成果発表会

10. ２光子顕微鏡による細胞内分子活性化のFRETイメージング

多光子顕微鏡室　（村越秀治）

内容	２光子顕微鏡法は生体組織深部のイメージングに適しており、高空間分解能での蛍光観察や局所的な細胞刺激を可能にする最新の手法である。さらに２光子蛍光寿命イメージング顕微鏡を用いたFRETイメージングによって、組織深部の細胞内の分子活性化を観察することができるため、細胞のいつ、どこで、どのような分子が働いているのかといった情報を知ることも可能になっている。　本実習では２光子蛍光顕微鏡や蛍光寿命イメージング、FRETについての基本的な知識を習得する。また、実際にラット海馬スライスの神経細胞や培養細胞（HeLa）にFRETセンサーを遺伝子導入（ウイルスインジェクション、リポフェクション）し、細胞への入力刺激時のシグナル伝達分子（CaMKIIや低分子量Gタンパク質）の活性化イメージングを行う。さらに得られたデータの解析をMatlabで行う。
集合日時	8月4日（火）　9:00
集合場所	生理研（明大寺地区）　561号室　（多光子顕微鏡室）
持ち物	上履筆記用具 USBメモリ（記録したデータを持ち帰りたい場合）
連絡事項	動物実験教育訓練（オンライン）の受講が必要です。
スケジュール	8月4日（火）スケジュール説明海馬スライス作製実習、アデノ随伴ウイルス導入 HeLa細胞への遺伝子導入（リポフェクション） 8月5日（水） 2光子顕微鏡と2光子蛍光寿命イメージングの原理の説明 HeLa細胞の2光子蛍光寿命イメージング（CaMKIIの活性化観察）海馬スライス発現確認 8月6日（木）海馬スライスの2光子蛍光寿命イメージング（低分子量Gタンパク質の活性化観察） 8月7日（金） HeLa細胞のデータ解析と動画作成海馬神経細胞のデータ解析と動画作成＊最終日は14時ごろに終了する予定です。

11. 生体多細胞活動計測と操作

多細胞回路動態研究部門　（山口裕嗣）

内容	本実習ではマウスを用いて ① in vivoイメージングを行うために必須である open skull法を初めとした様々な手術法、 ②ミクログリアなどの in vivoイメージング、 ③ 覚醒下での大脳皮質カルシウムイメージング、ホログラフィック顕微鏡を用いた細胞活動操作などを供覧する。
集合日時	8月4日（火）　10:00
集合場所	生理研（明大寺地区）5階　（多細胞回路動態研究部門）
持ち物	上履きノートPC 白衣ノートと筆記用具データを持ち帰る場合は記憶媒体自己紹介で使用するPowerPointファイル（現在の研究内容などを3分程度で）
連絡事項	動物実験教育訓練（オンライン）の受講が必要です。
スケジュール	初日に説明します。

12. 次世代光イメージング技術による生体機能の計測

バイオフォトニクス研究部門　（石井宏和）

内容	光イメージング技術は、生命科学研究における基盤技術のひとつである。しかし、市販の顕微鏡には技術的な制約があり、観たいものを十分に観ることができないという「可視化限界」が存在する。本実習では、この可視化限界を超える次世代光イメージング技術について、最前線の研究開発から生物応用に至るまでを、座学と実習を通して体験いただく。具体的には、当部門が独自に開発してきた、「より深く、より速く、より細かく、より長期にわたって生命現象を捉える」次世代光イメージング技術を題材とし、その発想の背景、光学・計測技術としての実装、そして実際の観察例について、講義・見学・実技を交えて紹介する。さらに生物応用例として、数日にわたる生物時計の計測や、低体温・低代謝といった極限の生理状態を維持する冬眠動物の生体観察など、従来の顕微鏡では困難であった課題に挑戦した最新の研究事例を紹介する。これらを通じて、次世代光イメージング技術が切り拓く生命現象理解の可能性について議論する。
集合日時	8月4日（火）　9:00
集合場所	生理研（山手地区）2号館　8階東　（バイオフォトニクス研究部門）
持ち物	白衣上履筆記用具 USBメモリ（記録したデータを持ち帰りたい場合）自己紹介で使用するPowerPointファイル（現在の研究内容などを3分程度で）
連絡事項	初日にPowerPointファイルを使った自己紹介（現在の研究内容など）をしていただきます。動物実験教育訓練（オンライン）の受講が必要です。
スケジュール	8月4日（火）午前　レクチャー、午後　実習 8月5日（水）午前　レクチャー、午後　実習 8月6日（木）午前　レクチャー、午後　実習 8月7日（金）まとめ＊最終日は14時ごろに終了する予定です。

13. 培養細胞と組織凍結切片の蛍光免疫染色法

細胞構造研究部門　（泉裕士）

内容	タンパク質分子のはたらきを理解するうえで、その分子が細胞のどこに存在するかに関する情報は重要な示唆を与える。目的の分子のおよその局在は、すでに知られている各細胞構造のマーカー分子との共局在を指標とする免疫学的手法を用いた光学顕微鏡観察により決定できることが多い。ただし、免疫学的手法は抗体の良し悪しや細胞・組織の固定条件等で観察結果が大きく左右される場合があるため、得られた結果の解釈は慎重におこなう必要がある。　本コースでは、初心者を対象として、培養細胞及びマウス組織の新鮮凍結切片を用い、蛍光免疫染色法によるタンパク質分子の細胞内局在の可視化法と評価法について学ぶ。初歩的な実験手技であるが、多少の実験実習経験があることが望ましい。細胞培養の実技はコースに含まれない。
集合日時	8月4日（火）　9:30
集合場所	生理研（山手地区）2号館　4階西　（細胞構造研究部門）
持ち物	上履筆記用具白衣 USBメモリあるいは記録用CD、DVD（データを持ち帰りたい場合）印刷したテキスト
連絡事項	USBメモリ持参の場合、ウィルスフリーであることをご確認下さい。 PC持参が望ましいです（必須ではありません）。
スケジュール	8月4日（火）本コースの概説、培養細胞の固定、蛍光免疫染色 8月5日（水）蛍光顕微鏡観察、マウス組織の新鮮凍結サンプル作製 8月6日（木）新鮮凍結切片作製、固定、蛍光免疫染色 8月7日（金）蛍光顕微鏡観察、結果まとめ＊最終日は14時ごろに終了する予定です。

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（細胞構造研究部門内）

E-mail : training2026(at)nips.ac.jp

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