2023/12/22 更新

写真a

イデ トオル
井出 徹
IDE Toru
所属
ヘルスシステム統合科学学域 教授
職名
教授
外部リンク

学位

  • 博士(理学) ( 1992年3月   大阪大学 )

  • 博士(理学) ( 1992年3月   大阪大学 )

研究キーワード

  • チャネルタンパク

  • 1分子計測

研究分野

  • ライフサイエンス / 生物物理学  / チャネルタンパク

学歴

  • 大阪大学    

    1985年4月 - 1991年9月

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  • 京都大学    

    1980年4月 - 1985年3月

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経歴

  • 岡山大学   工学部   教授

    2013年8月 - 現在

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論文

  • Random Mutational Analysis Targeting Residue K155 within the Transmembrane β-Hairpin of the Mosquitocidal Mpp46Ab Toxin

    Midoka Miyazaki, Mami Asakura, Toru Ide, Tohru Hayakawa

    Biology   12 ( 12 )   1481 - 1481   2023年12月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    Mpp46Ab is a mosquito-larvicidal pore-forming toxin derived from Bacillus thuringiensis TK-E6. Pore formation is believed to be a central mode of Mpp46Ab action, and the cation selectivity of the channel pores, in particular, is closely related to its mosquito-larvicidal activity. In the present study, we constructed a mutant library in which residue K155 within the transmembrane β-hairpin was randomly replaced with other amino acid residues. Upon mutagenesis and following primary screening using Culex pipiens mosquito larvae, we obtained 15 mutants in addition to the wild-type toxin. Bioassays using purified proteins revealed that two mutants, K155E and K155I, exhibited toxicity significantly higher than that of the wild-type toxin. Although increased cation selectivity was previously reported for K155E channel pores, we demonstrated in the present study that the cation selectivity of K155I channel pores was also significantly increased. Considering the characteristics of the amino acids, the charge of residue 155 may not directly affect the cation selectivity of Mpp46Ab channel pores. Replacement of K155 with glutamic acid or isoleucine may induce a similar conformational change in the region associated with the ion selectivity of the Mpp46Ab channel pores. Mutagenesis targeting the transmembrane β-hairpin may be an effective strategy for enhancing the ion permeability of the channel pores and the resulting mosquito-larvicidal activity of Mpp46Ab.

    DOI: 10.3390/biology12121481

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  • Kastor and Polluks polypeptides encoded by a single gene locus cooperatively regulate VDAC and spermatogenesis

    Shintaro Mise, Akinobu Matsumoto, Keisuke Shimada, Toshiaki Hosaka, Masatomo Takahashi, Kazuya Ichihara, Hideyuki Shimizu, Chisa Shiraishi, Daisuke Saito, Mikita Suyama, Tomoharu Yasuda, Toru Ide, Yoshihiro Izumi, Takeshi Bamba, Tomomi Kimura-Someya, Mikako Shirouzu, Haruhiko Miyata, Masahito Ikawa, Keiichi Nakayama

    NATURE COMMUNICATIONS   13 ( 1 )   2022年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PORTFOLIO  

    A number of testes-specific lncRNAs have been annotated but their roles remain largely unexplored. Here the authors identify two small peptides encoded by the lncRNA Gm9999, Kastor and Polluks, both of which are required for male fertility in mice.Although several long noncoding RNAs (lncRNAs) have recently been shown to encode small polypeptides, those in testis remain largely uncharacterized. Here we identify two sperm-specific polypeptides, Kastor and Polluks, encoded by a single mouse locus (Gm9999) previously annotated as encoding a lncRNA. Both Kastor and Polluks are inserted in the outer mitochondrial membrane and directly interact with voltage-dependent anion channel (VDAC), despite their different amino acid sequences. Male VDAC3-deficient mice are infertile as a result of reduced sperm motility due to an abnormal mitochondrial sheath in spermatozoa, and deficiency of both Kastor and Polluks also severely impaired male fertility in association with formation of a similarly abnormal mitochondrial sheath. Spermatozoa lacking either Kastor or Polluks partially recapitulate the phenotype of those lacking both. Cooperative function of Kastor and Polluks in regulation of VDAC3 may thus be essential for mitochondrial sheath formation in spermatozoa and for male fertility.

    DOI: 10.1038/s41467-022-28677-y

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  • Characteristics of channel pores formed by Bacillus thuringiensis mosquito-larvicidal Cry4Aa toxin

    Yuri Shiraishi, Tomoya Shiozaki, Mami Asakura, Toru Ide, Tohru Hayakawa

    Applied Entomology and Zoology   57 ( 1 )   63 - 70   2021年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Cry4Aa toxin produced by Bacillus thuringiensis subsp. israelensis exhibits specific toxicity to larvae of medically important mosquito genera. In the present study, we analyzed the characteristics of channel pores formed by recombinant Cry4Aa in a solvent-free planar lipid bilayer. Stable channel currents were observed in electrophysiologic measurements, and the single-channel conductance was 187 +/- 10 pS in symmetrical buffer containing 150 mM KCl. The channel pores formed by Cry4Aa were cation-selective, with an estimated P-K/P-Cl permeability ratio of 4.9. In addition, Cry4Aa channel pores exhibited apparent cation preference in the order Na+ > K+, Na+ > Ca2+, and K+ > Ca2+. Although the effect was limited, the cation preference of Cry4Aa channel pores seemed to be correlated with toxicity. Culex pipiens mosquito larvae reared in NaCl solution exhibited greater sensitivity to Cry4Aa, particularly early period after exposure. The presence of cations that preferentially translocate through Cry4Aa channel pores may facilitate excessive influx of water into the midgut cells, leading to colloid-osmotic lysis. Whereas CaCl2 had some effect on the mosquito-larvicidal activity of Cry4Aa, KCl had no effect. The effect of some cations may be mitigated by the variety of ion channels present on the midgut cell membrane.

    DOI: 10.1007/s13355-021-00762-6

    Web of Science

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1007/s13355-021-00762-6/fulltext.html

  • Development of an automated system to measure ion channel currents using a surface-modified gold probe. 国際誌

    Minako Hirano, Masahisa Tomita, Chikako Takahashi, Nobuyuki Kawashima, Toru Ide

    Scientific reports   11 ( 1 )   17934 - 17934   2021年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PORTFOLIO  

    Artificial lipid bilayer single-channel recording technique has been employed to determine the biophysical and pharmacological properties of various ion channels. However, its measurement efficiency is very low, as it requires two time-consuming processes: preparation of lipid bilayer membranes and incorporation of ion channels into the membranes. In order to address these problems, we previously developed a technique based on hydrophilically modified gold probes on which are immobilized ion channels that can be promptly incorporated into the bilayer membrane at the same time as the membrane is formed on the probes' hydrophilic area. Here, we improved further this technique by optimizing the gold probe and developed an automated channel current measurement system. We found that use of probes with rounded tips enhanced the efficiency of channel current measurements, and introducing a hydrophobic area on the probe surface, beside the hydrophilic one, further increased measurement efficiency by boosting membrane stability. Moreover, we developed an automated measurement system using the optimized probes; it enabled us to automatically measure channel currents and analyze the effects of a blocker on channel activity. Our study will contribute to the development of high-throughput devices to identify drug candidates affecting ion channel activity.

    DOI: 10.1038/s41598-021-97237-z

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  • Low-Light Photodetectors for Fluorescence Microscopy

    Hiroaki Yokota, Atsuhito Fukasawa, Minako Hirano, Toru Ide

    Applied Sciences   11 ( 6 )   2773 - 2773   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    Over the years, fluorescence microscopy has evolved and has become a necessary element of life science studies. Microscopy has elucidated biological processes in live cells and organisms, and also enabled tracking of biomolecules in real time. Development of highly sensitive photodetectors and light sources, in addition to the evolution of various illumination methods and fluorophores, has helped microscopy acquire single-molecule fluorescence sensitivity, enabling single-molecule fluorescence imaging and detection. Low-light photodetectors used in microscopy are classified into two categories: point photodetectors and wide-field photodetectors. Although point photodetectors, notably photomultiplier tubes (PMTs), have been commonly used in laser scanning microscopy (LSM) with a confocal illumination setup, wide-field photodetectors, such as electron-multiplying charge-coupled devices (EMCCDs) and scientific complementary metal-oxide-semiconductor (sCMOS) cameras have been used in fluorescence imaging. This review focuses on the former low-light point photodetectors and presents their fluorescence microscopy applications and recent progress. These photodetectors include conventional PMTs, single photon avalanche diodes (SPADs), hybrid photodetectors (HPDs), in addition to newly emerging photodetectors, such as silicon photomultipliers (SiPMs) (also known as multi-pixel photon counters (MPPCs)) and superconducting nanowire single photon detectors (SSPDs). In particular, this review shows distinctive features of HPD and application of HPD to wide-field single-molecule fluorescence detection.

    DOI: 10.3390/app11062773

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  • A Lipid Bilayer Formed on a Hydrogel Bead for Single Ion Channel Recordings. 査読 国際誌

    Minako Hirano, Daiki Yamamoto, Mami Asakura, Tohru Hayakawa, Shintaro Mise, Akinobu Matsumoto, Toru Ide

    Micromachines   11 ( 12 )   1070   2020年12月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI  

    Ion channel proteins play important roles in various cell functions, making them attractive drug targets. Artificial lipid bilayer recording is a technique used to measure the ion transport activities of channel proteins with high sensitivity and accuracy. However, the measurement efficiency is low. In order to improve the efficiency, we developed a method that allows us to form bilayers on a hydrogel bead and record channel currents promptly. We tested our system by measuring the activities of various types of channels, including gramicidin, alamethicin, α-hemolysin, a voltage-dependent anion channel 1 (VDAC1), a voltage- and calcium-activated large conductance potassium channel (BK channel), and a potassium channel from Streptomyces lividans (KcsA channel). We confirmed the ability for enhanced measurement efficiency and measurement system miniaturizion.

    DOI: 10.3390/mi11121070

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  • Channel-pore cation selectivity is a major determinant of Bacillus thuringiensis Cry46Ab mosquitocidal activity. 国際誌

    Tohru Hayakawa, Midoka Miyazaki, Syoya Harada, Mami Asakura, Toru Ide

    Applied microbiology and biotechnology   104 ( 20 )   8789 - 8799   2020年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SPRINGER  

    Cry46Ab from Bacillus thuringiensis TK-E6 is a new mosquitocidal toxin with an aerolysin-type architecture, and it is expected to be used as a novel bioinsecticide. Cry46Ab acts as a functional pore-forming toxin, and characteristics of the resulting channel pores, including ion selectivity, have been analyzed. However, the relationship between channel-pore ion selectivity and insecticidal activity remains to be elucidated. To clarify the effects of charged amino acid residues on the ion permeability of channel-pores and the resulting insecticidal activity, in the present study, we constructed Cry46Ab mutants in which a charged amino acid residue within a putative transmembrane β-hairpin region was replaced with an oppositely charged residue. Bioassays using Culex pipiens mosquito larvae revealed that the mosquitocidal activity was altered by the mutation. A K155E Cry46Ab mutant exhibited toxicity apparently higher than that of wild-type Cry46Ab, but the E159K and E163K mutants exhibited decreased toxicity. Ions selectivity measurements demonstrated that the channel pores formed by both wild-type and mutant Cry46Abs were cation selective, and their cation preference was also similar. However, the degree of cation selectivity was apparently higher in channel pores formed by the K155E mutant, and reduced selectivity was observed with the E159K and E163K mutants. Our data suggest that channel-pore cation selectivity is a major determinant of Cry46Ab mosquitocidal activity and that cation selectivity can be controlled via mutagenesis targeting the transmembrane β-hairpin region. KEY POINTS: • Cry46Ab mutants were constructed by targeting the putative transmembrane β-hairpin region. • Charged residues within the β-hairpin control the flux of ions through channel pores. • Channel-pore cation selectivity is correlated with insecticidal activity.

    DOI: 10.1007/s00253-020-10893-5

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  • Single-molecule imaging of PI(4,5)P2 and PTEN in vitro reveals a positive feedback mechanism for PTEN membrane binding. 国際誌

    Daisuke Yoshioka, Seiya Fukushima, Hiroyasu Koteishi, Daichi Okuno, Toru Ide, Satomi Matsuoka, Masahiro Ueda

    Communications biology   3 ( 1 )   92 - 92   2020年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PUBLISHING GROUP  

    PTEN, a 3-phosphatase of phosphoinositide, regulates asymmetric PI(3,4,5)P3 signaling for the anterior-posterior polarization and migration of motile cells. PTEN acts through posterior localization on the plasma membrane, but the mechanism for this accumulation is poorly understood. Here we developed an in vitro single-molecule imaging assay with various lipid compositions and use it to demonstrate that the enzymatic product, PI(4,5)P2, stabilizes PTEN's membrane-binding. The dissociation kinetics and lateral mobility of PTEN depended on the PI(4,5)P2 density on artificial lipid bilayers. The basic residues of PTEN were responsible for electrostatic interactions with anionic PI(4,5)P2 and thus the PI(4,5)P2-dependent stabilization. Single-molecule imaging in living Dictyostelium cells revealed that these interactions were indispensable for the stabilization in vivo, which enabled efficient cell migration by accumulating PTEN posteriorly to restrict PI(3,4,5)P3 distribution to the anterior. These results suggest that PI(4,5)P2-mediated positive feedback and PTEN-induced PI(4,5)P2 clustering may be important for anterior-posterior polarization.

    DOI: 10.1038/s42003-020-0818-3

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  • The C-terminal region affects the activity of photoactivated adenylyl cyclase from Oscillatoria acuminata. 国際誌

    Minako Hirano, Masumi Takebe, Tomoya Ishido, Toru Ide, Shigeru Matsunaga

    Scientific reports   9 ( 1 )   20262 - 20262   2019年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PUBLISHING GROUP  

    Photoactivated adenylyl cyclase (PAC) is a unique protein that, upon blue light exposure, catalyzes cAMP production. The crystal structures of two PACs, from Oscillatoria acuminata (OaPAC) and Beggiatoa sp. (bPAC), have been solved, and they show a high degree of similarity. However, the photoactivity of OaPAC is much lower than that of bPAC, and the regulatory mechanism of PAC photoactivity, which induces the difference in activity between OaPAC and bPAC, has not yet been clarified. Here, we investigated the role of the C-terminal region in OaPAC, the length of which is the only notable difference from bPAC. We found that the photoactivity of OaPAC was inversely proportional to the C-terminal length. However, the deletion of more than nine amino acids did not further increase the activity, indicating that the nine amino acids at the C-terminal critically affect the photoactivity. Besides, absorption spectral features of light-sensing domains (BLUF domains) of the C-terminal deletion mutants showed similar light-dependent spectral shifts as in WT, indicating that the C-terminal region influences the activity without interacting with the BLUF domain. The study characterizes new PAC mutants with modified photoactivities, which could be useful as optogenetics tools.

    DOI: 10.1038/s41598-019-56721-3

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  • Characterization of the channel-pores formed by Bacillus thuringiensis Cry46Ab toxin in planar lipid bilayers

    Akira Sakakibara, So Takebe, Toru Ide, Tohru Hayakawa

    Applied Entomology and Zoology   54 ( 4 )   389 - 398   2019年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Cry46Ab from Bacillus thuringiensis TK-E6 is a new mosquitocidal toxin with aerolysin-type architecture, and has been shown that co-administration of Cry46Ab with other mosquitocidal Cry toxins results in synergistic toxicity against Culex pipiens Coquillett (Diptera: Culicidae) mosquito larvae. Cry46Ab, therefore, is expected to find use in improving the insecticidal activity of B. thuringiensis-based bioinsecticides. In the present study, the mode of action of Cry46Ab was explored by single-channel measurements of Cry46Ab channel-pores. The single-channel conductances of channel-pores formed in planar lipid bilayers by Cry46Ab were determined to be 31.8 +/- 2.7 pS in 150 mM NaCl and 24.2 +/- 0.7 pS in 150 mM CaCl2. Ion-selectivity measurements revealed that the channel-pores formed by Cry46Ab were cation selective. The permeability ratio of K+ to Cl-was approximately 4, and the preferences for cations were K+ > Na+, K+ > Ca2+, and Ca2+ > Na+. A calcein release assay using liposomes suggested that Cry46Ab influences the integrity of membrane vesicles. Formation of cation-selective channel-pores has been observed with other insecticidal Cry toxins that have structures distinct from those of Cry46Ab; the capability of forming such pores may be a property required of insecticidal toxins.

    DOI: 10.1007/s13355-019-00635-z

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    その他リンク: http://link.springer.com/article/10.1007/s13355-019-00635-z/fulltext.html

  • Electrostatic state of the cytoplasmic domain influences inactivation at the selectivity filter of the KcsA potassium channel. 国際誌

    Minako Hirano, Toru Ide

    Biochimica et biophysica acta. Biomembranes   1861 ( 1 )   220 - 227   2019年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE BV  

    KcsA is a proton-activated K+ channel that is regulated at two gates: an activation gate located in the inner entrance of the pore and an inactivation gate at the selectivity filter. Previously, we revealed that the cytoplasmic domain (CPD) of KcsA senses proton and that electrostatic changes of the CPD influences the opening and closing of the activation gate. However, our previous studies did not reveal the effect of CPD on the inactivation gate because we used a non-inactivating mutant (E71A). In the present study, we used mutants that did not harbor the E71A mutation, and showed that the electrostatic state of the CPD influences the inactivation gate. Three novel CPD mutants were generated in which some negatively charged amino acids were replaced with neutral amino acids. These CPD mutants conducted K+, but showed various inactivation properties. Mutants carrying the D149N mutation showed high open probability and slow inactivation, whereas those without the D149N mutation showed low open probability and fast inactivation, similar to wild-type KcsA. In addition, mutants with D149N showed poor K+ selectivity, and permitted Na+ to flow. These results indicated that electrostatic changes in the CPD by D149N mutation triggered the loss of fast inactivation and changes in the conformation of selectivity filter. Additionally, the loss of fast inactivation induced by D149N was reversed by R153A mutation, suggesting that not only the electrostatic state of D149, but also that of R153 affects inactivation.

    DOI: 10.1016/j.bbamem.2018.07.011

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  • A gold nano-electrode for single ion channel recordings. 国際誌

    Daichi Okuno, Minako Hirano, Hiroaki Yokota, Junya Ichinose, Takamitsu Kira, Taiki Hijiya, Chihiro Uozumi, Masahiro Yamakami, Toru Ide

    Nanoscale   10 ( 8 )   4036 - 4040   2018年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ROYAL SOC CHEMISTRY  

    The artificial bilayer single channel recording technique is commonly used to observe the detailed physiological properties of various ion channel proteins. It permits easy control of the solution and membrane lipid composition, and is also compatible with pharmacological screening devices. However, its use is limited due to low measurement efficiency. Here, we developed a novel artificial bilayer single channel recording technique in which solubilized ion channel proteins immobilized on a gold nano-electrode are directly incorporated into a lipid bilayer at the same time as the bilayer is formed at the tip of it on coming in contact with an aqueous-oil interface. Using this technique, we measured the single channel currents of several types of channels including KcsA, MthK, hBK and P2X4. This technique requires only one action to simultaneously form the bilayers and reconstitute the channels into the membranes. This simplicity greatly increases the measurement efficiency and allows the technique to potentially be combined with high-throughput screening devices.

    DOI: 10.1039/c7nr08098k

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  • Potency of the mosquitocidal Cry46Ab toxin produced using a 4AaCter-tag, which facilitates formation of protein inclusion bodies in Escherichia coli

    Tomoaki Okazaki, Junya Ichinose, So Takebe, Toru Ide, Tohru Hayakawa

    APPLIED ENTOMOLOGY AND ZOOLOGY   53 ( 1 )   67 - 73   2018年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SPRINGER JAPAN KK  

    A Cry46Ab toxin derived from Bacillus thuringiensis strain TK-E6 shows mosquitocidal activity against Culex pipiens pallens Coquillett (Diptera: Culicidae) larvae as well as preferential cytotoxicity against human cancer cells. In B. thuringiensis cells, Cry46Ab is produced and accumulates as a protein crystal that is processed into the active 29-kDa toxin upon solubilization in the alkaline environment of the insect midgut. The Cry46Ab protoxin is 30 kDa, and is therefore thought to require an accessory protein such as P20 and/or ORF2 for efficient crystal formation. In the present study, the potency of the 4AaCter-tag was investigated for the production of alkali-soluble inclusion bodies of recombinant Cry46Ab in Escherichia coli. The 4AaCter-tag is a polypeptide derived from the C-terminal region of the B. thuringiensis Cry4Aa toxin and facilitates the formation of alkali-soluble protein inclusion bodies in E. coli. Fusion with the 4AaCter-tag enhanced both Cry46Ab production and the formation of Cry46Ab inclusion bodies. In addition, upon optimization of protein expression procedures, the Cry46Ab-4AaCter inclusion bodies showed mosquitocidal activity and stability in aqueous environments comparable to Cry46Ab without the 4AaCter-tag. Our study suggests that use of the 4AaCter-tag is a straightforward approach for preparing formulations of smaller-sized Cry toxins such as Cry46Ab in E. coli.

    DOI: 10.1007/s13355-017-0529-5

    Web of Science

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  • Cry46Ab from Bacillus thuringiensis TK-E6 is a new mosquitocidal toxin with aerolysin-type architecture. 国際誌

    Tohru Hayakawa, Akira Sakakibara, Sho Ueda, Yoshinao Azuma, Toru Ide, So Takebe

    Insect biochemistry and molecular biology   87   100 - 106   2017年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

    Cry46Ab is a Cry toxin derived from Bacillus thuringiensis TK-E6. Cry46Ab is not significantly homologous to other mosquitocidal Cry or Cyt toxins and is classified as an aerolysin-type pore-forming toxin based on structural similarity. In this study, the potency of Cry46Ab was assessed for its potential application to mosquito control. A synthetic Cry46Ab gene, cry46Ab-S1, was designed to produce recombinant Cry46Ab as a glutathione-S-transferase fusion in Escherichia coli. Recombinant Cry46Ab showed apparent toxicity to Culex pipiens larvae, with a 50% lethal dose of 1.02 μg/ml. In an artificial lipid bilayer, Cry46Ab activated by trypsin caused typical current transitions between open and closed states, suggesting it functions as a pore-forming toxin similar to other Cry and Cyt toxins. The single-channel conductance was 103.3 ± 4.1 pS in 150 mM KCl. Co-administration of recombinant Cry46Ab with other mosquitocidal Cry toxins, especially the combination of Cry4Aa and Cry46Ab, resulted in significant synergistic toxicity against C. pipiens larvae. Co-administration of multiple toxins exhibiting different modes of action is believed to prevent the onset of resistance in insects. Our data, taken in consideration with the differences in its structure, suggest that Cry46Ab could be useful in not only reducing resistance levels but also improving the insecticidal activity of Bt-based bio-insecticides.

    DOI: 10.1016/j.ibmb.2017.06.015

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  • Bacillus thuringiensis Cry11Ba works synergistically with Cry4Aa but not with Cry11Aa for toxicity against mosquito Culex pipiens (Diptera: Culicidae) larvae

    Tohru Hayakawa, Naoya Yoneda, Kouji Okada, Ayuko Higaki, Mohammad Tofazzal Hossain Howlader, Toru Ide

    Applied Entomology and Zoology   52 ( 1 )   61 - 68   2017年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    A 2,175-bp modified gene (cry11Ba-S1) encoding Cry11Ba from Bacillus thuringiensis subsp. jegathesan was designed and the recombinant protein was expressed as a fusion protein with glutathione S-transferase in Escherichia coli. The recombinant Cry11Ba was highly toxic against Culex pipiens mosquito larvae, being nine and 17 times more toxic than mosquitocidal Cry4Aa and Cry11Aa from Bacillus thuringiensis subsp. israelensis, respectively. Interestingly, a further increase in the toxicity of the recombinant Cry11Ba was achieved by mixing with Cry4Aa, but not with Cry11Aa. These findings suggested that Cry11Ba worked synergistically with Cry4Aa, but not with Cry11Aa, in exhibiting toxicity against C. pipiens larvae. On the other hand, the amount of Cry toxin bound to brush border membrane vesicles (BBMVs) did not significantly change between individual toxins and the toxin mixtures, suggesting that the increase in toxins binding to BBMVs was not a reason for the observed synergistic effect. It is generally accepted that synergism of toxins is a potentially powerful tool for enhancing insecticidal activity and managing Cry toxin resistance in mosquitoes. The mixture of Cry4Aa and Cry11Ba in order to increase toxicity would be very valuable in terms of mosquito control.

    DOI: 10.1007/s13355-016-0454-z

    Web of Science

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    その他リンク: http://link.springer.com/article/10.1007/s13355-016-0454-z/fulltext.html

  • Liposome chaperon in cell-free membrane protein synthesis: one-step preparation of KcsA-integrated liposomes and electrophysiological analysis by the planar bilayer method. 査読 国際誌

    M Ando, M Akiyama, D Okuno, M Hirano, T Ide, S Sawada, Y Sasaki, K Akiyoshi

    Biomaterials science   4 ( 2 )   258 - 64   2016年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ROYAL SOC CHEMISTRY  

    Chaperoning functions of liposomes were investigated using cell-free membrane protein synthesis. KcsA potassium channel-reconstituted liposomes were prepared directly using cell-free protein synthesis. In the absence of liposomes, all synthesized KcsA protein aggregated. In the presence of liposomes, however, synthesized KcsA spontaneously integrated into the liposome membrane. The KscA-reconstituted liposomes were transferred to the planar bilayer across a small hole in a thin plastic sheet and the channel function of KcsA was examined. The original electrophysiological activities, such as voltage- and pH-dependence, were observed. These results suggested that in cell-free membrane protein synthesis, liposomes act as chaperones, preventing aggregation and assisting in folding and tetrameric formation, thereby allowing full channel activity.

    DOI: 10.1039/c5bm00285k

    Web of Science

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  • A Simple Method for Ion Channel Recordings Using Fine Gold Electrode.

    Daichi Okuno, Minako Hirano, Hiroaki Yokota, Yukiko Onishi, Junya Ichinose, Toru Ide

    Analytical sciences : the international journal of the Japan Society for Analytical Chemistry   32 ( 12 )   1353 - 1357   2016年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:JAPAN SOC ANALYTICAL CHEMISTRY  

    The artificial bilayer single-channel recording technique is commonly used to observe detailed pharmacological properties of various ion channel proteins. It permits easy control of the solution and membrane lipid composition, and is also compatible with pharmacological screening devices. However, its use is limited due to low measurement efficiency. Here, we develop a novel artificial bilayer single-channel recording technique in which bilayers are made and channels are reconstituted into the membranes by contacting a gold electrode to the lipid-solution interface. Using this technique, we measured the single-channel currents of two channel-forming peptides, gramicidin and alamethicin, and a channel-forming protein, α-hemolysin. This technique requires only one action, allowing the technique to potentially be combined with high-throughput screening devices.

    DOI: 10.2116/analsci.32.1353

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  • A single amino acid gates the KcsA channel. 国際誌

    Minako Hirano, Daichi Okuno, Yukiko Onishi, Toru Ide

    Biochemical and biophysical research communications   450 ( 4 )   1537 - 40   2014年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACADEMIC PRESS INC ELSEVIER SCIENCE  

    The KcsA channel is a proton-activated potassium channel. We have previously shown that the cytoplasmic domain (CPD) acts as a pH-sensor, and the charged states of certain negatively charged amino acids in the CPD play an important role in regulating the pH-dependent gating. Here, we demonstrate the KcsA channel is constitutively open independent of pH upon mutating E146 to a neutrally charged amino acid. In addition, we found that rearrangement of the CPD following this mutation was not large. Our results indicate that minimal rearrangement of the CPD, particularly around E146, is sufficient for opening of the KcsA channel.

    DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.07.032

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  • 3P222 イオンチャネルの機能の改変(生体膜・人工膜 : 興奮・チャネル,ポスター,第52回日本生物物理学会年会(2014年度))

    Minako Hirano, Daichi Okuno, Yukiko Onishi, Hiroaki Yokota, Toru Ide

    生物物理   54 ( 1 )   S285   2014年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.54.S285_6

    CiNii Article

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  • Uncovering the protein translocon at the chloroplast inner envelope membrane. 国際誌

    Shingo Kikuchi, Jocelyn Bédard, Minako Hirano, Yoshino Hirabayashi, Maya Oishi, Midori Imai, Mai Takase, Toru Ide, Masato Nakai

    Science (New York, N.Y.)   339 ( 6119 )   571 - 4   2013年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER ASSOC ADVANCEMENT SCIENCE  

    Chloroplasts require protein translocons at the outer and inner envelope membranes, termed TOC and TIC, respectively, to import thousands of cytoplasmically synthesized preproteins. However, the molecular identity of the TIC translocon remains controversial. Tic20 forms a 1-megadalton complex at the inner membrane and directly interacts with translocating preproteins. We purified the 1-megadalton complex from Arabidopsis, comprising Tic20 and three other essential components, one of which is encoded by the enigmatic open reading frame ycf1 in the chloroplast genome. All four components, together with well-known TOC components, were found stoichiometrically associated with different translocating preproteins. When reconstituted into planar lipid bilayers, the purified complex formed a preprotein-sensitive channel. Thus, this complex constitutes a general TIC translocon.

    DOI: 10.1126/science.1229262

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  • The KcsA Channel Cytoplasmic Domain Effects on the Inactivation Gating

    Minako Hirano, Yukiko Onishi, Daichi Okuno, Toru Ide

    BIOPHYSICAL JOURNAL   104 ( 2 )   128A - 128A   2013年1月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:CELL PRESS  

    DOI: 10.1016/j.bpj.2012.11.735

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  • Automated parallel recordings of topologically identified single ion channels. 国際誌

    Ryuji Kawano, Yutaro Tsuji, Koji Sato, Toshihisa Osaki, Koki Kamiya, Minako Hirano, Toru Ide, Norihisa Miki, Shoji Takeuchi

    Scientific reports   3   1995 - 1995   2013年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PUBLISHING GROUP  

    Although ion channels are attractive targets for drug discovery, the systematic screening of ion channel-targeted drugs remains challenging. To facilitate automated single ion-channel recordings for the analysis of drug interactions with the intra- and extracellular domain, we have developed a parallel recording methodology using artificial cell membranes. The use of stable lipid bilayer formation in droplet chamber arrays facilitated automated, parallel, single-channel recording from reconstituted native and mutated ion channels. Using this system, several types of ion channels, including mutated forms, were characterised by determining the protein orientation. In addition, we provide evidence that both intra- and extracellular amyloid-beta fragments directly inhibit the channel open probability of the hBK channel. This automated methodology provides a high-throughput drug screening system for the targeting of ion channels and a data-intensive analysis technique for studying ion channel gating mechanisms.

    DOI: 10.1038/srep01995

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  • A glass fiber sheet-based electroosmotic lateral flow immunoassay for point-of-care testing. 国際誌

    Yuriko Oyama, Toshihisa Osaki, Koki Kamiya, Ryuji Kawano, Tsutomu Honjoh, Haruki Shibata, Toru Ide, Shoji Takeuchi

    Lab on a chip   12 ( 24 )   5155 - 9   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ROYAL SOC CHEMISTRY  

    We have developed a quantitative immunoassay chip targeting point-of-care testing. To implement a lateral flow immunoassay, a glass fiber sheet was chosen as the material for the microfluidic channel in which the negative charge on the fiber surfaces efficiently generates the electroosmotic flow (EOF). The EOF, in turn, allows controllable bound/free separation of antigen/antibody interactions on the chip and enables precise determination of the antigen concentration. In addition, the defined size of the porous matrix was suitable for the filtration of undesired large particles. We confirmed the linear relationship between the concentration of analyte and the resulting fluorescence intensity from the immunoassay of two model analytes, C-reactive protein (CRP) and insulin, demonstrating that analyte concentration was quantitatively determined within the developed chip in 20 min. The limits of detection were 8.5 ng mL(-1) and 17 ng mL(-1) for CRP and insulin, respectively.

    DOI: 10.1039/c2lc40994a

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  • 「ちから」でイオンチャネルの機能を制御する

    井出 徹, 平野 美奈子, 奥野 大地

    生物物理   52 ( 6 )   289 - 290   2012年11月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:The Biophysical Society of Japan General Incorporated Association  

    DOI: 10.2142/biophys.52.289

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  • Role of the KcsA channel cytoplasmic domain in pH-dependent gating. 国際誌

    Minako Hirano, Yukiko Onishi, Toshio Yanagida, Toru Ide

    Biophysical journal   101 ( 9 )   2157 - 62   2011年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:CELL PRESS  

    The KcsA channel is a representative potassium channel that is activated by changes in pH. Previous studies suggested that the region that senses pH is entirely within its transmembrane segments. However, we recently revealed that the cytoplasmic domain also has an important role, because its conformation was observed to change dramatically in response to pH changes. Here, to investigate the effects of the cytoplasmic domain on pH-dependent gating, we made a chimera mutant channel consisting of the cytoplasmic domain of the KcsA channel and the transmembrane region of the MthK channel. The chimera showed a pH dependency similar to that of KcsA, indicating that the cytoplasmic domain can act as a pH sensor. To identify how this region detects pH, we substituted certain cytoplasmic domain amino acids that are normally negatively charged at pH 7 for neutral ones in the KcsA channels. These mutants opened independently of pH, suggesting that electrostatic charges have a major role in the cytoplasmic domain's ability to sense and respond to pH.

    DOI: 10.1016/j.bpj.2011.09.024

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  • Direct manipulation of a single potassium channel gate with an atomic force microscope probe. 国際誌

    Mitsunori Kitta, Toru Ide, Minako Hirano, Hiroyuki Tanaka, Toshio Yanagida, Tomoji Kawai

    Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)   7 ( 16 )   2379 - 83   2011年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY-V C H VERLAG GMBH  

    Ion channels are membrane proteins that regulate cell functions by controlling the ion permeability of cell membranes. An ion channel contains an ion-selective pore that permeates ions and a sensor that senses a specific stimulus such as ligand binding to regulate the permeability. The detailed molecular mechanisms of this regulation, or gating, are unknown. Gating is thought to occur from conformational changes in the sensor domain in response to the stimulus, which results in opening the gate to permit ion conduction. Using an atomic force microscope and artificial bilayer system, a mechanical stimulus is applied to a potassium channel, and its gating is monitored in real time. The channel-open probability increases greatly when pushing the cytoplasmic domain toward the membrane. This result shows that a mechanical stimulus at the cytoplasmic domain causes changes in the gating and is the first to show direct evidence of coupling between conformational changes in the cytoplasmic domain and channel gating. This novel technology has the potential to be a powerful tool for investigating the activation dynamics in channel proteins.

    DOI: 10.1002/smll.201002337

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  • Channels formed by amphotericin B covalent dimers exhibit rectification. 国際誌

    Minako Hirano, Yuko Takeuchi, Nobuaki Matsumori, Michio Murata, Toru Ide

    The Journal of membrane biology   240 ( 3 )   159 - 64   2011年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SPRINGER  

    Amphotericin B (AmB) is a widely used antifungal antibiotic with high specificity for fungi. We previously synthesized several covalently conjugated AmB dimers to clarify the AmB channel structure. Among these dimers, that with an aminoalkyl linker was found to exhibit potent hemolytic activity. We continue this work by investigating the channel activity of the dimer, finding that all channels comprised of AmB dimers show rectification. The direction of the dimer channel in the membrane depended on the electric potential at which the dimer channel was formed. On the other hand, only about half the monomer channels showed rectification. In addition, these channels were easily switched from a rectified to a nonrectified state following voltage stimulation, indicating instability. We propose a model to describe the AmB channel structure that explains why AmB dimer channels necessarily show rectification.

    DOI: 10.1007/s00232-011-9354-x

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  • The Role of the Cytoplasimic Domain in pH-Dependent Gating by the KCSA Channel

    Minako Hirano, Toru Ide

    BIOPHYSICAL JOURNAL   100 ( 3 )   273 - 273   2011年2月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:CELL PRESS  

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  • 3A1024 KcsAチャネルの開閉機構の解明(3A 生体膜・人工膜3(興奮・チャネル),日本生物物理学会第49回年会)

    Hirano Minako, Onishi Yukiko, Yanagida Toshio, Ide Toru

    生物物理   51   S105   2011年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.51.S105_1

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  • 2SH-06 AFMによるチャネルゲートの1分子操作(2SH 膜タンパク質の構造変化を研究するための新しい実験ツール,日本生物物理学会第49回年会(2011年度))

    井出 徹, Hirano Minako, Okuno Daichi, Kitta Mitsunori

    生物物理   51   S21   2011年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.51.S21_1

    CiNii Article

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  • Visualization of the COPII vesicle formation process reconstituted on a microscope 査読

    Kazuhito V. Tabata, Ken Sato, Toru Ide, Hiroyuki Noji

    Cell Signaling Reactions: Single-Molecular Kinetic Analysis   167 - 182   2011年

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    記述言語:英語   掲載種別:論文集(書籍)内論文   出版者・発行元:Springer Netherlands  

    Transport from the endoplasmic reticulum to the Golgi body is ensured by a protein complex called COPII. Because the COPII vesicles are covered by the COPII coat protein - which consists of the low molecular weight GTPase Sar1p, Sec23/24p, and Sec13/31p, the transported proteins are selectively incorporated into the COPII vesicles by binding directly to the COPII coat. In this study, we reconstituted the formation of COPII vesicles on artificial planar lipid bilayer membranes, and visualized the dynamics of fluorescent-labeled transported proteins at a single molecular level, using a Total Internal Reflection Fluorescence Microscope (TIRFM). Then, the clusters of cargo molecules were observed by addition of Sec13/31p, revealing that the cargo molecules were concentrated inside the clusters. In addition, it has been revealed that the non-cargo molecules were excluded from the clusters. In this communication, we discuss the dynamics of cargo molecule in the process of COPII vesicle formation. © Springer Science+Business Media B.V. 2011.

    DOI: 10.1007/978-90-481-9864-1_8

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  • Simultaneous optical and electrical recording of single molecule bonding to single channel proteins. 国際誌

    Toru Ide

    Chemphyschem : a European journal of chemical physics and physical chemistry   11 ( 16 )   3408 - 11   2010年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY-BLACKWELL  

    DOI: 10.1002/cphc.201000560

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  • Simultaneous optical and electrical single channel recordings on a PEG glass. 国際誌

    Toru Ide, Yuko Takeuchi, Hiroyuki Noji, Kazuhito V Tabata

    Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids   26 ( 11 )   8540 - 3   2010年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER CHEMICAL SOC  

    Single molecule imaging of working ion-channels is much more difficult than that of water-soluble proteins because of the fragile nature of membranes and lateral diffusion of particles in the membranes, which does not allow fluorescent contamination for optical single channel recording. In this report, we reconstituted maxi-potassium channels from porcine uterine smooth muscle into artificial planar bilayers formed on poly(ethylene glycol) (PEG) modified glass and performed simultaneous optical and electrical recording of the single channels. The channels were immobilized in the membranes by anchoring to PEG molecules on the glass. The technique developed in this study should pave the way for single molecule pharmacology of ion-channels.

    DOI: 10.1021/la9045594

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  • Rearrangements in the KcsA cytoplasmic domain underlie its gating. 国際誌

    Minako Hirano, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toshio Yanagida, Toru Ide

    The Journal of biological chemistry   285 ( 6 )   3777 - 83   2010年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER SOC BIOCHEMISTRY MOLECULAR BIOLOGY INC  

    A change of cytosolic pH 7 to 4 opens the bacterial potassium channel KcsA. However, the overall gating mechanism leading to channel opening, especially the contribution of the cytoplasmic domain, remains unsolved. Here we report that deletion of the cytoplasmic domain resulted in changes in channel conductance and gating behavior at pH 4 without channel opening at pH 7. To probe for rearrangements in the cytoplasmic domain during channel opening, amino acid residues were substituted with cysteines and labeled with a fluorophore (tetramethylrhodamine maleimide) that exhibits increased fluorescence intensity upon transfer from a hydrophilic to hydrophobic environment. In all cases channel open probability (P(o)) was approximately 1 at pH 4 and approximately 0 at pH 7. Major increases in fluorescence intensity were observed for tetramethylrhodamine maleimide-labeled residues in the cytoplasmic domain as pH changed from 7 to 4, which suggests the fluorophores shifted from a hydrophilic to hydrophobic environment. Dipicrylamide, a lipid soluble quencher, reduced the fluorescence intensities of labeled residues in the cytosolic domain at pH 4. These results reveal that a decrease in pH introduces major conformational rearrangements associated with channel opening in the KcsA cytoplasmic domain.

    DOI: 10.1074/jbc.M109.084368

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  • Single channel properties of lysenin measured in artificial lipid bilayers and their applications to biomolecule detection.

    Takaaki Aoki, Minako Hirano, Yuko Takeuchi, Toshihide Kobayashi, Toshio Yanagida, Toru Ide

    Proceedings of the Japan Academy. Series B, Physical and biological sciences   86 ( 9 )   920 - 5   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:JAPAN ACAD  

    Single channel currents of lysenin were measured using artificial lipid bilayers formed on a glass micropipette tip. The single channel conductance for KCl, NaCl, CaCl(2), and Trimethylammonium-Cl were 474 ± 87, 537 ± 66, 210 ± 14, and 274 ± 10 pS, respectively, while the permeability ratio P(Na)/P(Cl) was 5.8. By adding poly(deoxy adenine) or poly(L-lysine) to one side of the bilayer, channel currents were influenced when membrane voltages were applied to pass the charged molecules through the channel pores. Current inhibition process was concentration-dependent with applied DNA. As the current fluctuations of α-hemolysin channels is often cited as the detector in a molecular sensor, these results suggest that by monitoring channel current changes, the lysenin channel has possibilities to detect interactions between it and certain biomolecules by its current fluctuations.

    DOI: 10.2183/pjab.86.920

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  • 2P323 原子間力顕微鏡による単一イオンチャネル活性化の機械的制御(計測,第48回日本生物物理学会年会)

    Kitta Mitsunori, Ide Toru, Hirano Minako, Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Tanaka Hiroyuki, Yanagida Toshio, Kawai Tomoji

    生物物理   50 ( 2 )   S139   2010年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.50.S139_4

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  • GPHR is a novel anion channel critical for acidification of the Golgi apparatus

    Yusuke Maeda, Toru Ide, Masato Koike, Yasuo Uchiyama, Taroh Kinoshita

    JOURNAL OF PHARMACOLOGICAL SCIENCES   112   42P - 42P   2010年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:JAPANESE PHARMACOLOGICAL SOC  

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  • A Polysaccharide-Based Container Transportation System Powered by Molecular Motors

    Youichi Tsuchiya, Tomotaka Komori, Minako Hirano, Tomohiro Shiraki, Akira Kakugo, Toru Ide, Jian-Ping Gong, Sunao Yamada, Toshio Yanagida, Seiji Shinkai

    ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION   49 ( 4 )   724 - 727   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:WILEY-V C H VERLAG GMBH  

    DOI: 10.1002/anie.200904909

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  • 3P236 KcsAチャネルの細胞内ドメインによるプロトン感受機構の解明(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第48回日本生物物理学会年会)

    Hirano Minako, Ide Toru

    生物物理   50 ( 2 )   S186 - S187   2010年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.50.S186_5

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  • 3P235 Amphotericin B-2量体で形成される整流性チャネル(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第48回日本生物物理学会年会)

    Matsumori Nobuaki, Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Hirano Minako, Ide Toru

    生物物理   50 ( 2 )   S186   2010年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.50.S186_4

    CiNii Article

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  • 3P240 DNA分子によるヘモリシンチャネル阻害の1分子電気・光学計測(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第48回日本生物物理学会年会)

    Ide Toru, Hirano Minako

    生物物理   50 ( 2 )   S187   2010年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.50.S187_4

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  • Visualization of cargo concentration by COPII minimal machinery in a planar lipid membrane 査読

    Kazuhito V. Tabata, Ken Sato, Toru Ide, Takayuki Nishizaka, Akihiko Nakano, Hiroyuki Noji

    EMBO JOURNAL   28 ( 21 )   3279 - 3289   2009年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PUBLISHING GROUP  

    Selective protein export from the endoplasmic reticulum is mediated by COPII vesicles. Here, we investigated the dynamics of fluorescently labelled cargo and non-cargo proteins during COPII vesicle formation using single-molecule microscopy combined with an artificial planar lipid bilayer. Single-molecule analysis showed that the Sar1p-Sec23/24p-cargo complex, but not the Sar1p-Sec23/24p complex, undergoes partial dimerization before Sec13/31p recruitment. On addition of a complete COPII mixture, cargo molecules start to assemble into fluorescent spots and clusters followed by vesicle release from the planar membrane. We show that continuous GTPase cycles of Sar1p facilitate cargo concentration into COPII vesicle buds, and at the same time, non-cargo proteins are excluded from cargo clusters. We propose that the minimal set of COPII components is required not only to concentrate cargo molecules, but also to mediate exclusion of non-cargo proteins from the COPII vesicles. The EMBO Journal (2009) 28, 3279-3289. doi: 10.1038/emboj.2009.269; Published online 17 September 2009

    DOI: 10.1038/emboj.2009.269

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  • Current recordings of ion channel proteins immobilized on resin beads. 国際誌

    Minako Hirano, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toshio Yanagida, Toru Ide

    Analytical chemistry   81 ( 8 )   3151 - 4   2009年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER CHEMICAL SOC  

    Current ion channel current measurement techniques are cumbersome, as they require many steps and much time. This is especially true when reconstituting channels into liposomes and incorporating them into lipid bilayers. Here, we report a novel method that measures ion channel current more efficiently than current methods. We applied our method to KcsA and MthK channels by binding them to cobalt affinity gel beads with histidine tags and then forming a lipid bilayer membrane on the bead. This allowed channels to incorporate into the bilayer and channel currents to be measured quickly and easily. The efficiency was such that currents could be recorded with extremely low amounts of protein. In addition, the channel direction could be determined by the histidine tag. This method has the potential to be applied to various channel proteins and channel research in general.

    DOI: 10.1021/ac900286z

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  • 1P-191 KcsAチャネルの開閉に伴う構造変化(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第47回日本生物物理学会年会)

    Hirano Minako, Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Yanagida Toshio, Ide Toru

    生物物理   49   S92   2009年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.49.S92_4

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  • CONFORMATIONAL CHANGES IN KcsA CHANNEL UPON pH-DEPENDENT GATING

    Hirano Minako, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toshio Yanagida, Toru Ide

    JOURNAL OF PHYSIOLOGICAL SCIENCES   59   256 - 256   2009年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:SPRINGER TOKYO  

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  • 2P-181 抗生物質の単一チャネル電流計測およびバイオセンサーへの応用(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第47回日本生物物理学会年会)

    Aoki Takaaki, Hirano Minako, Takeuchi Yuko, Kobayashi Toshihide, Yanagida Toshio, Ide Toru

    生物物理   49   S135   2009年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.49.S135_2

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  • 2P-180 電位依存性K^+チャネルのゲーティング機構解析(生体膜・人工膜-興奮・チャネル,第47回日本生物物理学会年会)

    Takeuchi Yuko, Hirano Minako, Aoki Takaaki, Yanagida Toshio, Ide Toru

    生物物理   49   S135   2009年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.49.S135_1

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  • Lipid bilayers at the gel interface for single ion channel recordings. 国際誌

    Toru Ide, Toshihide Kobayashi, Minako Hirano

    Analytical chemistry   80 ( 20 )   7792 - 5   2008年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER CHEMICAL SOC  

    Single-channel recording using artificial lipid bilayers is along with the patch-clamp technique a very powerful tool to physiologically and pharmacologically study ion channels. It is particularly advantageous in studying channels that are technically difficult to access with a patch pipet. However, the fragility of the bilayers and the difficulty to incorporate ion channels into them significantly compromises measurement efficiency. We have developed a novel method for forming artificial lipid bilayers on a hydrogel surface that significantly improves the measurement efficiency. Bilayers formed almost instantly (<1 s) and were able to incorporate various types of ion channel proteins within a short time (<30 s) enabling multichannel measurements. These results indicate that this method can potentially be applied to developing high-throughput screening devices for drug design.

    DOI: 10.1021/ac801224a

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  • GPHR is a novel anion channel critical for acidification and functions of the Golgi apparatus. 国際誌

    Yusuke Maeda, Toru Ide, Masato Koike, Yasuo Uchiyama, Taroh Kinoshita

    Nature cell biology   10 ( 10 )   1135 - 45   2008年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:NATURE PUBLISHING GROUP  

    The organelles within secretory and endocytotic pathways in mammalian cells have acidified lumens, and regulation of their acidic pH is critical for the trafficking, processing and glycosylation of cargo proteins and lipids, as well as the morphological integrity of the organelles. How organelle lumen acidification is regulated, and how luminal pH elevation disturbs these fundamental cellular processes, is largely unknown. Here, we describe a novel molecule involved in Golgi acidification. First, mutant cells defective in Golgi acidification were established that exhibited delayed protein transport, impaired glycosylation and Golgi disorganization. Using expression cloning, a novel Golgi-resident multi-transmembrane protein, named Golgi pH regulator (GPHR), was identified as being responsible for the mutant cells. After reconstitution in planar lipid bilayers, GPHR exhibited a voltage-dependent anion-channel activity that may function in counterion conductance. Thus, GPHR modulates Golgi functions through regulation of acidification.

    DOI: 10.1038/ncb1773

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  • Cy3-3-acylcholine: a fluorescent analogue of acetylcholine for single molecule detection. 国際誌

    Kenzo Fujimoto, Yoshinaga Yoshimura, Makoto Ihara, Kazuhiko Matsuda, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toru Ide

    Bioorganic & medicinal chemistry letters   18 ( 3 )   1106 - 9   2008年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD  

    We synthesized a novel fluorescent analogue of acetylcholine, Cy3-3-acylcholine. The molecular weight of the products agreed with structural predictions. Discrete intensity changes of fluorescent spots due to a single ligand binding/unbinding to nAChR were visualized by TIRF microscopy. The agonist effect of the Cy3-3-acylcholine on nicotinic acetylcholine receptor (nAChR) was confirmed electrophysiologically. This newly synthesized fluorescent analogue will enable us to conduct more elaborate studies on single channel interaction processes between nAChR and ligands.

    DOI: 10.1016/j.bmcl.2007.12.002

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  • 3P-203 ハイドロゲル界面人工膜を用いたチャネル電流計測(生体膜/人工膜・興奮,チャネル,第46回日本生物物理学会年会)

    Ide Toru, Hirano Minako

    生物物理   48   S159   2008年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.48.S159_1

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  • Lipid Bilayers at Gel/Gel Interface for Ion Channel Recordings

    Hirano Minako, Kobayashi Toshihide, Ide Toru

    e-Journal of Surface Science and Nanotechnology   6   130 - 133   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:The Surface Science Society of Japan  

    We have developed a practical method to produce durable artificial lipid bilayers using a hydrogel-hydrogel interface for ion channel measurements. Bilayers were formed by forcing a hydrogel-bead into contact with the hydrogel layer (hydrogel plate) in a lipid solution. The immediate formation of a bilayer was observed (<1 s). This allows channel recordings to be repeated more easily and quickly as compared to conventional methods. Currents of various types of channel such as gramicidin, hemolysin and BK-channel have been recorded. Our channel property results mirrored those of other techniques and were reproducible. Hydrogel solutions containing gramicidin were extremely stable and could be used months after preparation for bilayer experiments. [DOI: 10.1380/ejssnt.2008.130]

    DOI: 10.1380/ejssnt.2008.130

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  • 3P-222 ライセニンチャネルのバイオセンサー担体としての応用に向けて(生体膜/人工膜・情報伝達,第46回日本生物物理学会年会)

    Aoki Takaaki, Hirano Minako, Takeuchi Yuko, Kobayashi Toshihide, Yanagida Toshio, Ide Toru

    生物物理   48   S161 - S162   2008年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.48.S161_7

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  • 3P-207 1分子構造・機能同時計測によるカリウムチャネル(KcsAチャネル)の開閉機構の解明(生体膜/人工膜・興奮,チャネル,第46回日本生物物理学会年会)

    Hirano Minako, Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Yanagida Yoshio, Ide Toru

    生物物理   48   S159   2008年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.48.S159_5

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  • 3P-196 無細胞タンパク質合成系を用いたBKチャネルの合成と脂質2重膜への再構成(生体膜/人工膜・興奮,チャネル,第46回日本生物物理学会年会)

    Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Hirano Minako, Ide Toru

    生物物理   48   S157 - S158   2008年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.48.S157_6

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  • 2P296 人工脂質二重膜法を用いたライセニン単一チャネル解析II : 脂質とポリリジンの影響(生体膜・人工膜(興奮・チャンネル),ポスター発表,第45回日本生物物理学会年会)

    青木 高明, 平野 美奈子, 竹内 裕子, 小林 俊秀, 柳田 敏雄, 井出 徹

    生物物理   47   S187   2007年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.47.S187_1

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  • Immobilizing BK-channels in artificial lipid bilayers using annexin V

    Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toshio Yanagida, Toru Ide

    E-JOURNAL OF SURFACE SCIENCE AND NANOTECHNOLOGY   5   1 - 5   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SURFACE SCI SOC JAPAN  

    In this report, we show an improved method for the simultaneous measurement of optical and electrical properties of single-channel proteins for analysis of the gating mechanism. Large-conductance Ca2+-activated potassium (BK) channels were isolated from porcine uterine smooth muscle and labeled with Cy5 via antibody against the N-terminal. These Cy5-labeled BK channels were incorporated into lipid bilayer membranes followed by single channel current measurements. Cy5-labeled BK channels possessed Ca2+ and voltage sensitivity. The orientation of the vesicles was determined to be outside-out. Charybdotoxin applied from the cis side blocked the channel current. For stable observations of ligand and channel binding, BK channel immobilization was also examined. The lateral diffusion coefficient of BK channels decreased over 200 fold in 1 mu M annexin V while the open probability did not change. This study is a significant advancement in simultaneous measurements of ligand binding and current change at the single channel level.

    DOI: 10.1380/ejssnt.2007.1

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  • 2P294 1分子構造・機能同時計測によるMthKチャネルのカルシウム依存的開閉機構の解明(生体膜・人工膜(興奮・チャンネル),ポスター発表,第45回日本生物物理学会年会)

    平野 美奈子, 竹内 裕子, 青木 高明, 柳田 敏雄, 井出 徹

    生物物理   47   S186   2007年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.47.S186_3

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  • 2P293 チャネル-薬剤相互作用の電気光学的1分子同時計測(生体膜・人工膜(興奮・チャンネル),ポスター発表,第45回日本生物物理学会年会)

    井出 徹, 平野 美奈子, 青木 高明, 竹内 裕子

    生物物理   47   S186   2007年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.47.S186_2

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  • 2P295 アフリカツメガエルの卵母細胞に発現させたべん毛モーター固定子MotA/MotB複合体のプロトン電流の計測(生体膜・人工膜(興奮・チャンネル),ポスター発表,第45回日本生物物理学会年会)

    蔡 栄淑, 竹内 裕子, 南野 徹, 井出 徹, 難波 難波

    生物物理   47   S186   2007年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.47.S186_4

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  • Lysenin forms a voltage-dependent channel in artificial lipid bilayer membranes. 国際誌

    Toru Ide, Takaaki Aoki, Yuko Takeuchi, Toshio Yanagida

    Biochemical and biophysical research communications   346 ( 1 )   288 - 92   2006年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Lysenin, a hemolytic protein derived from the body fluid of earthworm, was incorporated into artificial bilayer membranes. Upon insertion, it formed a voltage-dependent large conductance channel in asolectin bilayers in a sphingomyelin-dependent manner. The channel had low ion-selectivity. Single-channel conductance was calculated as approximately 550 pS in 100 mM KCl. The channel in asolectin bilayers closed when the membrane was held at a positive potential. In contrast, the channel showed no voltage dependency in membranes made of pure phosphatidylcholine and sphingomyelin, suggesting some lipid contents included in the asolectin membranes affected channel gating.

    PubMed

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  • Immobilizing single lipid and channel molecules in artificial lipid bilayers with annexin A5. 国際誌

    Takehiko Ichikawa, Takaaki Aoki, Yuko Takeuchi, Toshio Yanagida, Toru Ide

    Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids   22 ( 14 )   6302 - 7   2006年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AMER CHEMICAL SOC  

    The effects of annexin A5 on the lateral diffusion of single-molecule lipids and single-molecule proteins were studied in an artificial lipid bilayer membrane. Annexin A5 is a member of the annexin superfamily, which binds preferentially to anionic phospholipids in a Ca2+-dependent manner. In this report, we were able to directly monitor single BODIPY 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DHPE) and ryanodine receptor type 2 (RyR2) labeled with Cy5 molecules in lipid bilayers containing phosphatidylserine (PS) by using fluorescence microscopy. The diffusion coefficients were calculated at various annexin A5 concentrations. The diffusion coefficients of BODIPY-DHPE and Cy5-RyR2 in the absence of annexin A5 were 4.81 x 10(-8) cm(2)/s and 2.13 x 10(-8) cm(2)/s, respectively. In the presence of 1 microM annexin A5, the diffusion coefficients of BODIPY-DHPE and Cy5-RyR2 were 2.2 x 10(-10) cm(2)/s and 9.5 x 10(-11) cm(2)/s, respectively. Overall, 1 microM of annexin A5 was sufficient to induce a 200-fold decrease in the lateral diffusion coefficient. Additionally, we performed electrophysiological examinations and determined that annexin A5 has little effect on the function of RyR2. This means that annexin A5 can be used to immobilize RyR2 in a lipid bilayer when imaging and analyzing RyR2.

    DOI: 10.1021/la0535025

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  • 1P360 Imaging of COPII vesicle formation and budding from artificial membrane(13. Membrane transport,Poster Session,Abstract,Meeting Program of EABS & BSJ 2006)

    Tabata Kazuhito, Sato Ken, Ide Toru, Noji Hiroyuki

    生物物理   46 ( 2 )   S236   2006年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.46.S236_4

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  • 1P372 Utilization of synthetic fluorescent agonist of nAChR for simultaneous optical and electrical single molecule measurements(14. Ion channels and receptors,Poster Session,Abstract,Meeting Program of EABS & BSJ 2006)

    Takeuchi Yuko, Aoki Takaaki, Ihara Makoto, Yoshimura Yoshinaga, Fujimoto Kenzo, Matsuda Kazuhiko, Ide Toru

    生物物理   46 ( 2 )   S239   2006年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.46.S239_4

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  • A novel method for artificial lipid-bilayer formation. 国際誌

    Toru Ide, Takehiko Ichikawa

    Biosensors & bioelectronics   21 ( 4 )   672 - 7   2005年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Many proposals have been made regarding the development of biosensors using single-channel recording with an artificial planar bilayer. The fragile nature of bilayer membranes is the major difficulty for the application of the artificial bilayer technique to the development of biosensors. We have developed an apparatus that promptly forms artificial bilayers. This technique is more efficient than other techniques for forming artificial bilayers. Bilayer membranes could be formed within 10s requiring 1 microl of analyte solution to record single-channel currents using our apparatus. A bilayer was formed by pressing the membrane on an agarose layer with hydraulic pressure. With this novel apparatus, we have recorded single-channel currents of various types of channels such as the BK-channel, the nicotinic receptor channel and the ryanodine receptor channel. The properties of the channels determined with this novel technique agreed well with those determined with conventional techniques.

    PubMed

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  • An artificial lipid bilayer formed on a PEG-coated glass for simultaneous electrical and optical measurement of single ion-channels

    Toru Ide, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Kazuhito Tabata, Hiroyuki Noji

    e-Journal of Surface Science and Nanotechnology   3   70 - 73   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Surface Science Society Japan  

    The purpose of this study is to develop an apparatus for simultaneous measurement of electrical and spectroscopic parameters of single ion-channels. We have combined the single channel recording apparatus with an artificial lipid bilayer and a fluorescence microscope designed to detect single fluorescent molecules. The artificial membranes were formed on a PEG (polyethylene glycol)-coated glass and observed with an objective-type total internal reflection fluorescence (TIRF) microscope. The lateral motion of a single lipid molecule (beta-BODIPY 530/550 HPC) was recorded. The lateral diffusion constant of the lipid molecule was calculated from the trajectories of single molecules as D = 8.0 +/- 4.0 x 10(-8) cm(2)/s. Ionic channels were incorporated into the membrane and single-channel current fluctuations were recorded. These data show the possibility of the present technique for simultaneous measurement of electrical and spectroscopic parameters of single-channel activities.

    DOI: 10.1380/ejssnt.2005.70

    Web of Science

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  • Annexin 5 decreases the diffusion of lipid and channel molecules in an artificial lipid bilayer

    Takehiko Ichikawa, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toru Ide

    E-JOURNAL OF SURFACE SCIENCE AND NANOTECHNOLOGY   3   213 - 217   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SURFACE SCI SOC JAPAN  

    The effects of annexin 5 on the lateral diffusion of single molecule lipids and single molecule proteins were studied in a lipid bilayer membrane. Single beta-BODIPY HPC and ryanodine receptor type 2 (RyR2) labeled with Cy5 molecules were monitored by fluorescence microscopy. The diffusion coefficient was calculated in the presence and absence of annexin 5. The diffusion coefficients of beta-BODIPY HPC and RyR2 were 11 x 10(-8) cm(2)/s and 2.7x10(-8) cm(2)/s in the absence of annexin 5, respectively. The diffusion coefficients of beta-BODIPY HPC and RyR2 in the presence of 1 mu M annexin 5 were 2.4 x 10(-10) cm(2)/s and 2.6 x 10(-10) cm(2)/s, respectively. Overall, 1 mu M annexin 5 decreases the lateral diffusion coefficient 100-500 fold. Regarding RyR2, annexin 5 has little effect on function and can be used to immobilize RyR2 in a lipid bilayer system.

    DOI: 10.1380/ejssnt.2005.213

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  • Non-contact surface force microscopy for molecular interaction study

    Takaaki Aoki, Yoshiyuki Sowa, Toru Ide, Toshio Yanagida

    E-JOURNAL OF SURFACE SCIENCE AND NANOTECHNOLOGY   3   46 - 50   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:SURFACE SCI SOC JAPAN  

    In order to detect and visualize the electrostatic features of biological macromolecules in a non-contact mode, we have refined the technique of scanning probe microscopy. The forces in the sub-piconewton range between the probe stylus and the sample surfaces have been measured with a gap distance controlled with nanometer accuracy. Images of the electrostatic surface forces of myosin filaments were detected in pure water using positively charged whiskers as cantilever probe tips. The images were consistent with the structure of myosin filaments that have a bipolar spindle shape; they were charged with a great number of negative charges in the central bare zone compared with the rest of the filament. Thus, in this non-contact mode, the electrostatic features of the protein surface rather than the surface topography were measured. This method has been further extended to measure forces exerted between protein molecules. Long-range interaction between kinesin and microtubules has been examined. It is likely that long-range attractive forces, in the order of several nanometers, exist between kinesin and microtubules.

    DOI: 10.1380/ejssnt.2005.46

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  • 1P150 ATP合成酵素のF_oモーターの1分子計測系の構築(分子モーター))

    上野 博史, 田端 和仁, 鈴木 俊治, 飯野 亮太, 井出 徹, 吉田 賢右, 野地 博行

    生物物理   45   S69   2005年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.45.S69_2

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  • An amphotericin B-ergosterol covalent conjugate with powerful membrane permeabilizing activity. 国際誌

    Nobuaki Matsumori, Noritsugu Eiraku, Shigeru Matsuoka, Tohru Oishi, Michio Murata, Takaaki Aoki, Toru Ide

    Chemistry & biology   11 ( 5 )   673 - 9   2004年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Amphotericin B-sterol conjugates were synthesized and examined for their membrane permeabilizing activity. Ergosterol and cholesterol, each connected with amphotericin B via an ethylenecarbamate or hexamethylenecarbamate linker, were examined by K(+) flux assays using liposomes and by single-channel recording across phospholipid membrane. Among four conjugates tested, AmB-ergosterol bearing an ethylenecarbamate linker exhibited the most powerful activity, which substantially exceeded that of the cholesterol homolog. Single-channel recording clearly exhibited that the ergosterol conjugate elicited channel current with the conductance of 28 pS, which was comparable with those by AmB, and revealed a higher channel open probability than the cholesterol conjugate. These results imply that direct interaction between amphotericin B and ergosterol is reproduced by their conjugate, which may serve as a model compound for understanding the drug's selective toxicity.

    PubMed

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  • 1P230 アネキシン5で流動性を減少させた人工脂質膜中の1分子観測(生体膜・人工膜 A) 構造・物性)

    市川 壮彦, 井出 徹, 柳田 敏雄

    生物物理   44   S87   2004年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.44.S87_2

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  • アンフォテリシンB誘導体が生体膜中に形成するチャネル複合体 : 単一チャネル電流計測

    青木 高明, 竹内 裕子, 松岡 茂, 永楽 哲嗣, 松森 信明, 井出 徹, 村田 道雄

    生物物理   43   S177   2003年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.43.S177_3

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  • Simultaneous optical and electrical recording of a single ion-channel.

    Toru Ide, Yuko Takeuchi, Takaaki Aoki, Toshio Yanagida

    The Japanese journal of physiology   52 ( 5 )   429 - 34   2002年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    In recent years, the single-molecule imaging technique has proven to be a valuable tool in solving many basic problems in biophysics. The technique used to measure single-molecule functions was initially developed to study electrophysiological properties of channel proteins. However, the technology to visualize single channels at work has not received as much attention. In this study, we have for the first time, simultaneously measured the optical and electrical properties of single-channel proteins. The large conductance calcium-activated potassium channel (BK-channel) labeled with fluorescent dye molecules was incorporated into a planar bilayer membrane and the fluorescent image captured with a total internal reflection fluorescence microscope simultaneously with single-channel current recording. This innovative technology will greatly advance the study of channel proteins as well as signal transduction processes that involve ion permeation processes.

    PubMed

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  • pH-Dependent Fusion of Synaptosomal Membrane Studied by Fluorescence Quenching Method.

    KUMAMARU Emi, SATO Masayuki, YOSHIDA Hiroko, IDE Toru, KASAI Michiki

    The Japanese Journal of Physiology   49 ( 1 )   19 - 25   1999年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:PHYSIOLOGICAL SOCIETY OF JAPAN  

    DOI: 10.2170/jjphysiol.49.19

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  • A voltage- and K+-dependent K+ channel from a membrane fraction enriched in contractile vacuole of Dictyostelium discoideum. 査読

    Yoshida, K, Ide, T, Inouye, K, Mizuno, K, Taguchi, T, Kasai, M

    Biochimica et Biophysica Acta - Biomembranes   1325 ( 2 )   178 - 188   1997年2月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • ATP-sensitive anion channel from rat brain synaptosomal membranes incorporated into lipid bilayers 査読

    Yuto, J, Ide, T, Kasai, M

    Biophys J   72 ( 21 )   720 - 727   1997年2月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Calsequestrin is essential for the Ca2+ release induced by myotoxin α in skeletal muscle sarcoplasmic reticulum. 査読

    Ohkura, M, Ide, T, Furukawa, K.-I, Kawasai, T, Kasai, M, Ohizumi, Y

    Canadian Journal of Physiology and Pharmacology   73 ( 8 )   1181 - 1185   1995年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • An anion channel from transverse tubular membranes incorporated into planar bilayers. 査読

    Ide, T, Hidaka, J, Kasai, M

    Biochimica et Biophysica Acta - Biomembranes   1237 ( 2 )   115 - 120   1993年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Identification of an anion channel protein from transverse tubules of rabbit skeletal muscle. 査読

    Hidaka, J, Ide, T, Taguchi, T, Kasai, M

    Annals of the New York Academy of Sciences   707   424 - 426   1993年12月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Purification of a K^+-channel protein of sarcoplasmic reticulum by assaying the channel activity in the planar lipid bilayer system

    IDE T.

    Biochem. Biophys. Acta   1067 ( 2 )   213 - 220   1991年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Purification of a Cl--channel protein of sarcoplasmic reticulum by assaying the channel activity in the planar lipid bilayer system. 査読

    Ide, T, Sakamoto, H, Morita, T, Taguchi, T, Kasai, M

    Biochemical and Biophysical Research Communications, 176 (1), pp. 38-44   176 ( 1 )   38 - 44   1991年4月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  • Mast cell degranulating peptide forms voltage gated and cation-selective channels in lipid bilayers. 査読

    Ide, T, Taguchi, T, Morita, T, Sato, M, Ikenaka, K, Aimoto, S, Kondo, T, Hojo, H, Kasai, M, Mikoshiba, K

    Biochemical and Biophysical Research Communications   163 ( 1 )   155 - 160   1989年8月

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    担当区分:筆頭著者  

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MISC

  • 非常に強い殺蚊活性を示すCry11Baトキシンの作用機構

    新谷彩子, 白石優里, 汐崎友哉, 井出徹, 早川徹

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)   42nd   2019年

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  • 殺蚊トキシンCry4Aaが形成するチャネルポアの性状

    白石優里, 小薗寛人, 宮崎美登香, 新谷彩子, 井出徹, 早川徹

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)   42nd   2019年

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  • ハイブリッドフォトディテクタ(HPD)による広視野高時間分解能生体1分子蛍光検出

    深澤宏仁, 中野学, 長澤貴康, 平野美奈子, 井出徹, 横田浩章

    レーザ顕微鏡研究会講演会抄録集   44th   2019年

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  • 殺蚊トキシンCry46Abの小孔形成と殺虫活性

    早川徹, 宮崎美登香, 榊原暁, 原田翔也, 朝倉真実, 井出徹

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)   42nd   2019年

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  • 新規な殺蚊Cry46Abトキシンの殺虫活性メカニズム

    早川徹, 榊原暁, 武部聡, 井出徹

    日本応用動物昆虫学会大会講演要旨   63rd   2019年

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  • 移動性細胞におけるPI(3,4,5)P3の非対称分布を安定化するPTEN-PI(4,5)P2ポジティブフィードバック機構

    YOSHIOKA Daisuke, YOSHIOKA Daisuke, KOTEISHI Hiroyasu, OKUNO Daichi, MATSUOKA Satomi, IDE Toru, UEDA Masahiro, UEDA Masahiro

    生物物理(Web)   58 ( Supplement 1-2 )   2018年

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  • In vitro1分子イメージングによるPTEN-PI(4,5)P2相互作用の解析

    好岡大輔, 福島誠也, 福島誠也, 奥野大地, 松岡里実, 井出徹, 上田昌宏, 上田昌宏

    日本細胞生物学会大会(Web)   69th   2017年

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  • ペプチドタグ4AaCterを利用したCryトキシンの製剤化

    早川徹, 岡崎友亮, 井出徹

    日本蚕糸学会大会・蚕糸・昆虫機能学術講演会講演要旨集   87th   2017年

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  • 人工脂質二分子層上単一分子イメージングにより,ホスファチジルイノシトール脂質PI(4,5)P2はPTENの膜結合を亢進することが明らかにされる

    YOSHIOKA Daisuke, FUKUSHIMA Seiya, FUKUSHIMA Seiya, KOTEISHI Hiroyasu, OKUNO Daichi, MATSUOKA Satomi, IDE Toru, UEDA Masahiro, UEDA Masahiro

    日本蛋白質科学会年会プログラム・要旨集   16th   2016年

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  • 殺蚊Cryトキシンが示す殺虫活性助長作用

    早川徹, 迫田陽子, 米田直也, 井出徹

    日本蚕糸学会大会・蚕糸・昆虫機能学術講演会講演要旨集   86th   2016年

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  • 1分子計測法によるチャネル蛋白ダイナミクスの研究

    井出徹

    倉田奨励金研究報告   46   2016年

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  • in vitro単一分子イメージング解析により明らかとなった非対称PTEN分布の機序

    YOSHIOKA Daisuke, FUKUSHIMA Seiya, FUKUSHIMA Seiya, KOTEISHI Hiroyasu, OKUNO Daichi, MATSUOKA Satomi, IDE Toru, UEDA Masahiro, UEDA Masahiro

    日本細胞生物学会大会(Web)   68th   2016年

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  • Development of the Line Confocal System for the Single Molecule Tracking of Fast Folding Dynamics of Proteins

    Hiroyuki Oikawa, Kiyoto Kamagata, Munehito Arai, Atsuhito Fukasawa, Hiroaki Yokota, Toru Ide, Satoshi Takahashi

    BIOPHYSICAL JOURNAL   108 ( 2 )   50A - 51A   2015年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:CELL PRESS  

    DOI: 10.1016/j.bpj.2014.11.309

    Web of Science

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  • マイクロ秒分解一分子FRET測定よるタンパク質折り畳みダイナミクスの追跡

    小井川浩之, 新井宗仁, 深澤宏仁, 深澤宏仁, 横田浩章, 井出徹, 高橋聡

    分子科学討論会講演プログラム&要旨(Web)   9th   2015年

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  • イオンチャネルの1分子計測および操作

    井出徹

    日本生化学会大会(Web)   88th   2015年

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  • Bt菌が産生するCryトキシンを用いて蚊の効率的な防除法を開発する試み

    早川徹, 早川徹, 迫田陽子, 米田直也, 井出徹, 井出徹

    日本生化学会大会(Web)   88th   2015年

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  • チャネル蛋白質の1分子計測

    井出徹

    キャピラリー電気泳動シンポジウム講演要旨集   35th   2015年

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  • 無細胞タンパク質発現/リポソーム系を用いた1段階KcsA組込みリポソームの構築と機能解析

    安藤満, 安藤満, 秋山源, 奥野大地, 平野美奈子, 井出徹, 澤田晋一, 澤田晋一, 佐々木善浩, 秋吉一成, 秋吉一成

    日本膜学会年会講演要旨集   37th   2015年

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  • 殺蚊トキシン由来のペプチドタグ4AaCterによるタンパク質凝集体形成機構

    早川徹, 岡崎友亮, 中西里菜, 永尾権, 佐藤友美, 井出徹

    日本蚕糸学会大会・蚕糸・昆虫機能学術講演会講演要旨集   85th   2015年

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  • Bt菌が産生する殺蚊トキシンCry4Aaの複雑な作用機構について

    早川徹, HOWLADER Mohammad Tofazzal H., 中尾早織, 井出徹

    日本蚕糸学会大会・蚕糸・昆虫機能学術講演会講演要旨集   84th   2014年

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  • 改良したマイクロ秒分解一分子蛍光測定法による蛋白質の高速折り畳みダイナミクスの追跡

    小井川浩之, 鎌形清人, 新井宗仁, 深澤宏仁, 深澤宏仁, 横田浩章, 井出徹, 高橋聡

    日本蛋白質科学会年会プログラム・要旨集   14th   2014年

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  • 大腸菌を用いて殺蚊トキシンCry11Aaを効率的に生産する方法

    早川徹, 佐野乙香, 井出徹

    日本分子生物学会年会プログラム・要旨集(Web)   36th   2013年

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  • 明らかになった葉緑体のトランスロコン

    菊地真吾, 平野美奈子, 井出徹, 中井正人

    細胞工学   32 ( 8 )   2013年

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  • 人工細胞膜を用いたイオンチャネル創薬スクリーニングシステム

    川野竜司, 辻祐太郎, 辻祐太郎, 神谷厚輝, 大崎寿久, 平野美奈子, 平野美奈子, 井出徹, 井出徹, 三木典尚, 三木典尚, 竹内昌治, 竹内昌治

    高分子学会予稿集(CD-ROM)   61 ( 2 )   2012年

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  • Visualization of cargo dynamics in COPII vesicle formation on artificial planar lipid membrane

    Kazuhito V. Tabata, Ken Sato, Toru Ide, Takayuki Nishizaka, Akihiko Nakano, Hiroyuki Noji

    BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-BIOENERGETICS   1797   45 - 46   2010年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究発表ペーパー・要旨(国際会議)   出版者・発行元:ELSEVIER SCIENCE BV  

    DOI: 10.1016/j.bbabio.2010.04.153

    Web of Science

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  • AFM操作による単一分子カリウムチャンネルの開閉

    橘田晃宜, 平野美奈子, 柳田敏雄, 田中裕行, 田中裕行, 井出徹, 川合知二

    表面科学学術講演会講演要旨集   30th   2010年

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  • 可視1分子計測によるチャネルたんぱく質の分子内運動計測

    井出徹, 井出徹, 平野美奈子, 平野美奈子, 橘田晃宜

    表面科学学術講演会講演要旨集   30th   2010年

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  • 微小プローブによるチャネルタンパクの直接操作

    井出徹, 平野美奈子, 橘田晃宜

    日本生体エネルギー研究会討論会講演要旨集   36th   2010年

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  • KcsAチャネルの細胞内ドメインによるプロトン感受機構の解明

    平野美奈子, 井出徹

    日本生体エネルギー研究会討論会講演要旨集   36th   2010年

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  • 多糖を基体とした分子モーター駆動の人工コンテナ輸送システム

    土屋陽一, 小森智貴, 平野美奈子, 白木智丈, 角五彰, 井出徹, GONG Jianping, 山田淳, 柳田敏雄, 新海征治

    日本化学会講演予稿集   90th ( 3 )   2010年

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  • 膜タンパク質の電気的・力学的同時計測による一分子測定

    橘田晃宜, 平野美奈子, 柳田敏雄, 田中裕行, 田中裕行, 井出徹, 川合知二

    応用物理学会学術講演会講演予稿集(CD-ROM)   71st   2010年

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  • Kチャネルゲートの1分子操作

    井出徹

    日本蛋白質科学会年会プログラム・要旨集   10th   2010年

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  • COP II小胞形成タンパクによる輸送基質の濃縮と輸送されない蛋白質の排除機構

    田端和仁, 佐藤健, 井出徹, 西坂崇之, 中野明彦, 野地博行

    日本蛋白質科学会年会プログラム・要旨集   9th   2009年

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  • GPHRはゴルジ装置の酸性化・機能にとって重要な新規アニオンチャネルである

    前田裕輔, 井出徹, 小池正人, 内山安男, 木下タロウ

    解剖学雑誌   84 ( Supplement )   2009年

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  • 人工脂質二重膜上に再構成したCOPIIタンパクによる輸送基質の濃縮と輸送されないタンパク質の排除

    田端和仁, 佐藤健, 井出徹, 西坂崇之, 中野明彦, 野地博行

    生化学   2009年

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  • COPII小胞形成過程における輸送基質の濃縮と排除

    田端和仁, 佐藤健, 井出徹, 西坂崇之, 中野明彦, 野地博行

    日本生体エネルギー研究会討論会講演要旨集   35th   2009年

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  • COP II小胞形成タンパクによる輸送基質の濃縮と輸送されない蛋白質の排除機構

    田端和仁, 佐藤健, 井出徹, 西坂崇之, 中野明彦, 野地博行

    日本蛋白質科学会年会プログラム・要旨集   9th   2009年

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  • 世界と共に発展するための中核技術-美と技の創造物 ハイドロゲル界面に形成した脂質二分子膜-1分子センサーの開発を目指して-

    井出徹

    Materials Integration   21 ( 8 )   2008年

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  • 膜タンパクの電気・光学的-分子計測

    井出徹

    表面科学講演大会講演要旨集   27th   2007年

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  • 人工脂質二重膜を用いたCOPII小胞形成のイメージング

    田端和仁, 井出徹, 野地博行, 佐藤健, 中野明彦

    電気学会バイオ・マイクロシステム研究会資料   BMS-06 ( 15-21 )   2006年

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  • 機能性イオンチャネル

    井出徹

    ソフト・オプトエレクトロニクス材料4-情報を共有する分子システム 理研シンポジウム/第154回JOEM講演要旨集 平成18年   2006年

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  • 1P528 Development of the Single Molecule Imaging System of the F_0 Motor(26. Single molecule biophysics,Poster Session,Abstract,Meeting Program of EABS & BSJ 2006)

    Ueno Hiroshi, Tabata Kazuhito, Suzuki Toshiharu, Ide Toru, Yoshida Masasuke, Noji Hiroyuki

    生物物理   46 ( 2 )   S278   2006年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.46.S278_4

    CiNii Article

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  • 人工脂質平面膜を用いたイオンチャネル1分子の光学的電気的同時計測

    竹内裕子, 市川壮彦, 青木高明, 井出徹

    バイオイメージング   14 ( 4 )   2005年

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  • 単一チャネルの電気・光学的同時計測

    井出徹, 青木高明, 竹内裕子

    生物物理   45 ( 3 )   2005年

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  • 1P151 F_oF_1-ATP合成酵素の膜電位駆動による回転観察系の構築と検証(分子モーター))

    田端 和仁, 飯野 亮太, 上野 博史, 山田 康之, 井出 徹, 野地 博行

    生物物理   45 ( 0 )   S69   2005年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本生物物理学会  

    DOI: 10.2142/biophys.45.S69_3

    CiNii Article

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  • アネキシン5で流動性を減少させた人工脂質三重膜中の1分子観測

    市川壮彦, 井出徹, 柳田敏雄

    日本分子生物学会年会プログラム・講演要旨集   27th   2004年

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  • 生理学実験法講座「1分子生理学」 「単一チャネルの電気・光学的同時計測」

    井出徹, 青木高明, 竹内裕子

    日本生理学雑誌   65 ( 9 )   2003年

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  • Tip-Dip人工膜法を用いたチャネル蛋白の1分子イメージング

    青木高明, 竹内裕子, 井出徹, 柳田敏雄

    日本生物物理学会年会講演予稿集   40th   2002年

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  • イオンチャネル 分子の光学的,電気的同時計測

    竹内裕子, 井出徹, 柳田敏雄

    日本神経科学大会プログラム・抄録集   25th   2002年

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  • 単一チャネルの電気・光学的同時計測

    井出徹, 竹内裕子, 青木高明, 柳田敏雄

    日本生物物理学会年会講演予稿集   40th   2002年

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  • 心筋型リアノジン受容チャネル1分子の光学的,電気的同時計測

    竹内裕子, 井出徹, 青木高明, 柳田敏雄

    日本生物物理学会年会講演予稿集   40th   2002年

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  • 単一イオンチャネルの電気・光学的同時計測系の開発

    井出徹, 竹内裕子, 柳田敏雄

    日本生物物理学会年会講演予稿集   39th   2001年

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  • イオンチャネルの1分子計測

    井出徹, 坂本裕人, 柳田敏雄

    生化学   72 ( 8 )   2000年

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  • 単一チャネルタンパク質の電気的・光学的同時計技術の開発

    井出徹

    生理学研究所年報   20   1999年

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  • 人工脂質平面膜の光学的, 電気的観測

    井出 徹, 葛西 道生

    生物物理   37   S50   1997年10月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人日本生物物理学会  

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  • 収縮胞K・チャネル 透過性イオンによるブロック

    吉田邦人, 井出徹, 井上敬, 水野孝一, 田口隆久, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   34th   1996年

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  • ラット大脳シナプス膜ATP感受性陰イオンチャネルの解析

    井出徹, 湯藤潤, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   34th   1996年

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  • 骨格筋筋小胞体のカルシウムチャネル開閉の分子機構の研究 (文部省S)

    葛西道生, 井出徹, 川崎隆史, 山口直宏

    イオンチャネルにおける動的構造機能連関の先駆的研究 平成7年度 No.05304055   1996年

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  • 骨格筋筋小胞体のCa2+結合タンパクによるカチオンチャネルの制御

    坂本裕人, 井出徹, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   33rd   1995年

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  • 細胞性粘菌の整流性K+チャネル

    吉田邦人, 井出徹, 井上敬, 田口隆久, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   33rd   1995年

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  • ウサギ骨格筋T管膜アニオンチャネルの電気生理学的解析

    井出徹, 日高淳, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   32nd   1994年

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  • カルセケストリンによる筋小胞体Ca2+チャネル開閉の制御

    葛西道生, 山口直宏, 川崎隆史, 井出徹

    日本生物物理学会年会講演予稿集   32nd   1994年

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  • ラット大脳皮質ニューロンシナプス膜に存在するCl-チャネルの解析

    湯藤潤, 井出徹, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   32nd   1994年

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  • 脂質平面膜法を用いた細胞性粘菌Dictyostelium discoideum細胞膜イオンチャネルの研究

    吉田邦人, 井出徹, 井上敬, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   32nd   1994年

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  • 蛍光消光法による筋小胞体ベシクルのCl-透過測定

    井出徹, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   31st   1993年

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  • ウサギ骨格筋筋小胞体の未知糖タンパクの探索

    坂本裕人, 井出徹, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   31st   1993年

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  • ウサギ骨格筋T管膜に存在するCl-チャンネルの機能解析

    日高淳, 川崎隆史, 井出徹, 田口隆久, 葛西道生

    日本生物物理学会年会講演予稿集   30th   1992年

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講演・口頭発表等

  • Development of a simple single-channel current measurement system

    Tomomi Murata, Toru Ide, Minako Hirano, Mami Asakura

    The 61th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2023年11月 

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  • Development of channel current measurement device using agarose gel beads

    Mami Asakura, Shuyan Wang, Minako Hirano, Toru Ide

    The 61th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2023年11月 

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  • Identification of Key Amino Acids affecting the Activity of Photoactivated Adenylyl Cyclase from Oscillatoria acuminata

    Minako Hirano, Masumi Takebe, Syunshi Yano, Hinase Kondo, Ayu Yuasa, Toru Ide

    The 61th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2023年11月 

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  • Structural changes of adenylate cyclase from Oscillatoria acuminata in response to blue light stimulation

    Yuki Kitamura, Toru Ide, Minako Hirano

    The 60th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2022年9月 

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  • Current status of low-light photodetectors capable of detecting near-infrared light

    The 60th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2022年9月 

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  • An artificial lipid bilayer ion-channel recording method using agarose gel beads,

    Mami Asakura, Atsuya Mukuno, Minako Hirano, Toru Ide

    The 60 th Annual Meeting of;he Biophysical;Society of Japan  2022年9月 

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  • Development of an automated system for measuring channel currents using a gold probe

    Hirano, M, Tomita, M, Takahashi, C, Kawashima, N, Ide, T

    The 59th annual meeting of Biophysical Society of Japan  2021年11月 

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  • Channel-pores formation of Bacillus thuringiensis Cry46Ab toxin and its mosquitocidal activity

    Midoka Miyazaki, Tohru Hayakawa, Toru Ide

    The 59th annual meeting of Biophysical Society of Japan  2021年11月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • Development of;a;system for;automated ionic current measurement

    Minako Hirano, Masahisa Tomita, Chikako Takahashi, Nobuyuki Kawashima, Toru Ide

    The 58th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2020年9月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • Artificial bilayers on hydrogel for channel current recordings

    Toru Ide, Minako Hirano, Daiki Yamamoto, Mami Asakura, Yuki Kitamura

    The 58th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2020年9月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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  • Local ambient condition monitoring by hybrid photo-detector (HPD)-based wide-field single-molecule fluorescence detection

    Atsuhito Fukasawa, Gaku Nakano, Takayasu Nagasawa, Minako Hirano, Toru Ide, Hiroaki Yokota

    The 58h Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan  2020年9月 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

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産業財産権

  • 人工生体膜を製造するデバイス及び製造方法

    平野 美奈子, 井出 徹

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    出願人:学校法人光産業創成大学院大学

    出願番号:特願2015-154014  出願日:2015年8月4日

    公開番号:特開2017-029090  公開日:2017年2月9日

    特許番号/登録番号:特許第6632826号  登録日:2019年12月20日 

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受賞

  • Hot Article Award Analytical Sciences

    2016年12月   Analytical Sciences  

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  • 2012 Research Paper Award

    Rebeiz Foundation for Basic Research  

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  • 平成14年度 日本生理学会入澤記念 JJP優秀論文賞

    日本生理学会  

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共同研究・競争的資金等の研究

  • ハイスループット単一チャネル電流記録装置の開発

    研究課題/領域番号:22K06169  2022年04月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    井出 徹

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    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

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  • アセチルコリン受容体チャネル・リガンド結合の1分子計測

    研究課題/領域番号:18K06157  2018年04月 - 2022年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    井出 徹

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    配分額:4420000円 ( 直接経費:3400000円 、 間接経費:1020000円 )

    本研究の目的は1分子蛍光計測と単一チャネル電流記録を同時に可能とすることである。前年度までの研究成果をもとに、引き続き要素技術の改良と装置全体の整合を行った。
    i)光学系(単一チャネル電流記録法と金属増強蛍光計測の融合):前年度までに開発した1分子観察用蛍光顕微鏡を改良、汎用性を高め、目的であるアセチルコリン受容体チャネルの計測に最適化した。
    ii)プローブ(電極):本研究では、金属電極表面に固定したチャネル蛋白を直接人工膜に挿入する新しい電流計測法を用いている。昨年度に引き続き、試行錯誤しながら電極先端の形状等の作製条件を改良した。昨年度までは、先端が鋭利な金線、市販の金属ナノ粒子(金ナノロッド等)を蛍光増強に利用してきたが、使用可能な蛍光励起波長帯を広げるため銀電極の使用を検討した。電解研磨法の溶液・電流条件を検討することによって先端の曲率半径が100nm以下の金・銀電極を再現良く作製することが可能となった。また、実験に使用する人工膜の安定性を高めるため、電極表面の修飾法についても検討した。電極表面を疎水性分子で修飾することにより人工膜を著しく安定化させることに成功した。
    さらに副次的な成果として、上記の電流計測法を用いたイオンチャネル蛋白の高効率測定装置の開発も手がけた。金属、あるいは親水性ゲル表面に固定したチャネル蛋白を透過するイオン性電流を高効率で測定する自動計測装置の開発に成功した。これについては前年度既に報告済であるが、装置を改良し、より高効率化することに成功した。これらの測定装置を用いて、土壌細菌によるタンパク毒(Bacillus thuringiensisによるCryToxin)がイオンチャネルを形成することを発見し、それらのチャネル活性の解析も行った。

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  • 新しい人工脂質膜法を用いた1分子センサーの開発

    研究課題/領域番号:15K13725  2015年04月 - 2018年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    井出 徹

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    配分額:3900000円 ( 直接経費:3000000円 、 間接経費:900000円 )

    本研究では、金属電極表面に固定したチャネル蛋白の活性を迅速に測定可能となる装置の開発を目指した。
    (ⅰ)膜形成法の改良:人工膜を金属電極と水溶液の界面に効率よく形成することが可能となった。電解研磨した金電極の表面を親水性高分子で修飾し、脂質溶液層を通過させるのみで安定な膜形成が見られ、チャネル形成ペプチドによる単一チャネル電流計測も可能となった。(ⅱ)チャネル蛋白組み込み: 上記電極表面にチャネル蛋白を固定し人工膜に再構成した。電極表面に脂質二重層膜が形成されるのとほぼ同時にチャネル蛋白が膜中に組み込まれた。数種のヒトチャネル蛋白の組込に成功しており、阻害剤による活性の制御も可能となった。

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  • 人工細胞膜によるイオンチャネルの高速並列機能解析プラットフォームの構築

    研究課題/領域番号:25246017  2013年04月 - 2017年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(A)  基盤研究(A)

    竹内 昌治, 大崎 寿久, 神谷 厚輝, 川野 竜司, 佐藤 幸治, 井出 徹

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    配分額:45630000円 ( 直接経費:35100000円 、 間接経費:10530000円 )

    本研究では、イオンチャネルの機能を効率良く解析できるプラットフォームを構築することを目的とした。まず、マイクロチップ上で人工的に細胞膜を形成する技術を基盤とした膜プラットフォームの製作・集積化を行い、次にその膜の中に効率良く標的となるイオンチャネルを再構成する手法開発に取り組んだ。開発プラットフォームの実用性を検証するため、創薬で重要とされるイオンチャネルについて阻害剤・亢進剤を用いた機能評価を行い、特に一分子計測においてその有用性を示すことができた。本成果を受けて、提案システムを新規のイオンチャネル解析プラットフォームとして実用化することを目指している。

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  • KCSAチャネルの1分子操作による構造機能相関研究

    研究課題/領域番号:24657110  2012年04月 - 2014年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究  挑戦的萌芽研究

    井出 徹

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    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

    チャネルタンパク1分子のみを操作・照明できる光学系を構築し、KcsAチャネルタンパクの活性化に至る分子間、あるいは分子内情報伝達を実時間で直視可能とすることを目指した。
    1)ガラスファイバーに固定したKcsAチャネルの1分子操作に成功した。ガラスファイバーへのレーザ照明の導入、及びプローブの操作系開発を行った。2)プローブに固定したチャネルを人工膜に直接挿入する再構成法を開発した。3)再構成条件を検討・改良することにより、計測効率を著しく上げることに成功した。人工膜をガラスプローブ先端のみに形成し、(2)の方法により再構成した。従来法に比較して極めて高効率に計測が可能となった。

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  • 1分子計測法によるチャネルタンパクのゲーティングダイナミクスの研究

    研究課題/領域番号:22370059  2010年04月 - 2015年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    井出 徹

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    配分額:19110000円 ( 直接経費:14700000円 、 間接経費:4410000円 )

    イオンチャネルタンパクの活性発現に伴う構造変化を解明するために、単一チャネルの電気・光学的同時計測システムを開発した。これを用いて、阻害剤のチャネルタンパクへの結合解離と機能変化を1分子レベルで電気的・光学的に同時計測した。装置開発の過程に於いて、新しいチャネル電流測定法の開発に成功し、センサーデバイスの開発に応用した。さらに、巨視的的手法を用いて、カリウムチャネルの構造変化と機能変化の関係を解明した。

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  • 1分子計測法によるチャネルタンパクの構造揺らぎ・機能揺らぎ相関の研究

    研究課題/領域番号:21107518  2009年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)  新学術領域研究(研究領域提案型)

    井出 徹

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    配分額:7020000円 ( 直接経費:5400000円 、 間接経費:1620000円 )

    チャネルタンパクは生体膜を貫通するタンパクで、その中心にイオンを透過させる細孔を持つ。特定の刺激に応じて、細孔を開閉させることにより膜の透過性を制御している。単一チャネル電流計測技術と蛍光標識による1分子イメージング法を組み合わせれば、分子内運動による機能変化を従来法に較べてより直接的に示すことが出来るものと期待されている。この方法を用いて、チャネルタンパクの構造ゆらぎと機能の関係を見出すことが目的である。
    細菌のKチャネル(KcsA)のCys置換変異体を数種類作成し蛍光標識を行った。巨視的な蛍光計測の結果、これらのうち幾つかは、チャネルの開確率が低い(pH7)条件と高い(pH4)条件下で蛍光強度に著しい差を生じさせることが分かった。この結果からゲーティングに伴いタンパクの構造が大きく変わることを見いだした。ところが、タンパク1分子で同じ計測を行うと単一チャネル電流に見られる速い揺らぎは見えず、ゆっくりとした揺らぎが観測された。即ち、構造揺らぎと機能揺らぎが同期していない。これは、構造と機能が1対1に対応しない(機能に対応しない構造が存在する)可能性を示している。揺らぐ「状態」が機能に対応しているのかも知れない。
    上記の構造変化を確認するために、チャネルタンパクの1分子操作を行った。人工膜に組み込んだチャネルタンパクの細胞内領域を膜方向に操作することにより、活性が著しく上昇することを確認した。中性溶液中ではKcsAチャネルは殆ど活性を示さないが、ガラス微小探針等で操作することにより、酸性(pH4)条件下に匹敵する程の活性を持たせることが出来た。これは、上記蛍光計測の結果を確認するとともに新たな計測手法としても注目される。

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  • FoFl-ATP合成酵素の回転動作機構の解明

    研究課題/領域番号:18074005  2006年 - 2010年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特定領域研究  特定領域研究

    野地 博行, 田端 和仁, 飯野 亮太, 井出 徹, 井出 徹

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    配分額:225700000円 ( 直接経費:225700000円 )

    本研究では、特定領域の学際的な特徴を最大限に生かし、全く新しい1分子計測技術を開発した。これには、新しい膜タンパク質の1分子計測技術、1分子解析用マイクロデバイス、新規蛍光プローブ、非平衡物理に基づく新しい1分子解析技術などが含まれる。さらに、これらの技術を有効に利用することで、F_1モーターの反応スキームの完成、共同性の構造的基盤、化学力学エネルギー変換のメカニズムなど、本質的知見を数多く得ることが得ることに成功した。

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  • 単一チャネルタンパクの電気的・分光学的計測系の開発

    研究課題/領域番号:10780412  1998年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:1200000円 ( 直接経費:1200000円 )

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  • 骨格筋K^+チャネルの構造-機能連関の研究

    研究課題/領域番号:08780623  1996年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:1000000円 ( 直接経費:1000000円 )

    我々は,イオンチャネルの3次元構造と機能の連関を解明するために,チャネルタンパク,特に骨格筋Kチャネルの構造決定と,その単分子レベルでの機能解析を行った。骨格筋細胞には横行細管膜にCa依存性Kチャネルが、筋小胞体膜には巨大コンダクタンスKチャネルが存在しているが、すでにそのファミリー遺伝子が判明していることからまずCa依存性Kチャネルのクローニングを試みた。鋳型として日本白ウサギ(オス、2週齢)の後部脚筋の白筋から得たmRNAを用い、既に明らかになっているファミリー遺伝子の相同性の高い部分を指標として,RT-PCR法により目的の遺伝子産物を増幅した。上流,及び下流の遺伝子配列は5‘RACE及び3'RACE法を用いて,現在のところCa依存性Kチャネルαサブユニットの約4割、βサブユニットの約9割の遺伝子配列を決定している。
    また,ラット大脳シナプス膜に存在する陰イオンチャネルを脂質平面膜に組み込み,チャネル活性に対する薬理学的解析を行った。その結果,このイオンチャネルは,通常の陰イオンチャネルブロッカー(DIDS,IAA,EA等)で阻害される他,細胞内のヌクレオチド(ATP,ADT,GTP)によってもブロックされることが分かった。さらに,神経伝達物質の効果を調べたところ,カテコールアミン系薬剤が強い阻害作用を示すことが分かった。また,ATP依存性Kチャネルの阻害剤として知られるグリベンクラミドが,細胞外側よりこのチャネルに対して阻害効果を示すことが分かった。

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  • 骨格筋における興奮収縮連関の分子機構の研究

    研究課題/領域番号:07458168  1995年 - 1997年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(B)  基盤研究(B)

    葛西 道生, 植田 淳子, 井出 徹

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    配分額:7800000円 ( 直接経費:7800000円 )

    骨格筋の興奮収縮連関の分子機構を解明するために,単離筋小胞体ベシクルを用いて,興奮収縮連関に関与する内在性因子の同定を行った。Ca^<2+>放出チャネル(リアノジン受容体)は細胞内(筋小胞体ベシクル外)Ca^<2+>濃度に依存するゲート機構を持つが,ベシクル内Ca^<2+>濃度を低くするとベシクル内のCalsequestrin(CSQ)が失われ,それと平行してCa^<2+>チャネルが開かなくなることから,CSQがリアノジン受容体を制御していることを見つけた。そこで,CSQが筋小胞体のどのタンパク質と結合しているかを調べるために,CSQを基質としたアフィニティーカラムを製作しCSQ結合タンパク質の探索を行った。その結果,96kDaのTriadin,30kdaのDIDS結合タンパク質,25kDaのJunctinと結合することが分かった。更に30kDaタンパク質を精製し,そのアフィニティカラムを使って結合タンパク質を調べたところ,CSQの他にJunctinとが結合することが分かった。これらの結果からこの3種のタンパク質は複合体を形成しリアノジン受容体からのCa^<2+>放出を制御している可能性が示された。更に30kDaのDIDS結合タンパク質の遺伝子をクローニングした。
    筋小胞体からのCa^<2+>放出の分子機構を解明するために,T管膜と筋小胞体が結合をしたトライアドと呼ばれる膜分画を精製し,T管膜の脱分極によるCa^<2+>放出の速度論的解析を行った。T管膜内外のイオンの置換によって脱分極させ,筋小胞体からのCa^<2+>放出を蛍光色素Fura-2を用いて測定した。その結果,Ca^<2+>放出速度には2つの成分があることが確認できた。以前の報告とは異なって,速い成分は脱分極を大きくすると放出Ca^<2+>の量が増加したが,放出速度は変化しなかった。遅い成分は逆に放出量は変化しなかったが,放出速度は増加した。このことから速い放出は筋小胞体内でCSQに結合したCa^<2+>が量子的に放出されており,遅い成分は筋小胞体内の遊離のCa^<2+>が放出されるというモデルを提出した。

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  • 中枢シナプスにおける膜融合過程の研究

    研究課題/領域番号:07780571  1995年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:900000円 ( 直接経費:900000円 )

    ラット大脳皮質より調製したシナプス表面膜ベシクルを、人工脂質平面膜に再構成することにより,シナプス表面膜に存在する陰イオン選択性チャネルの電気生理学的解析を行った。その結果、シナプス表面膜には、単一チャネルコンダクタンスが約50pSの比較的選択性の低い陰イオンチャネルが存在することが分かった。チャネルの開確率は比較的高く、膜電位には依存しない。開時間及び閉時間分布の解析より、このチャネルは少なくとも2つの開状態と2つの閉状態を持っていることが分かった。塩化コリン及び塩化ナトリウム溶液中での測定結果より、陰イオンと陽イオンの透過比は、P_<cl>/P_<choline>=P_<cl>/P_<na>=1.7であった。また、このチャネルは、陰イオンチャネルの阻害剤として一般に知られているSITS、EA、IAA、NPPBによって阻害されることが分かった。チャネルと一対一で結合すると仮定したとき、これらの薬剤の結合定数(K_d)は、μMから数十μM程度であった。さらに、このチャネルは細胞内側のATPによって阻害されることを発見した。バーストの解析より、ATPの効果は濃度依存的で、K_d=1.0mMであり、通常の細胞内ATPの存在下では開確率は10%以下であることが予想される。また、ATP-依存性K-チャネルの阻害剤として知られるスルホニルウレア剤(例えばグリベンクラミド)によって、このチャネルの開確率が減少することも確認した。ATP及びスルホニルウレア剤の効果は、このチャネルがATP-binding cassette(ABC)ファミリーと呼ばれる膜タンパクの族に属することを示唆している。ABCファミリーには、上記ATP-依存性K-チャネルのサブユニットと思われる膜タンパク(SUR)の他に、嚢胞性繊維症と呼ばれる疾患に関与するcystic fibrosis transmembrane conductance regulator(CFTR)も属しており、これらとの関連からも興味深い。

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  • 筋小胞体イオンチャネルの構造機能連関の解析

    研究課題/領域番号:06858071  1994年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:900000円 ( 直接経費:900000円 )

    1.我々は、脂質平面膜法を検定系として、ウサギ骨格筋筋小胞体チャネルタンパクの生化学的精製に取り組んできたが、その結果、分子量138k及び100kのタンパクのみを含む分画にClチャネル活性があることを見い出した。これらの内、チャネル本体を形成するのは100kタンパクと思われ、138kタンパクはその制御因子である可能性が高いと予想された。138kタンパクの部分アミノ酸配列を数カ所について決定し、相同性の検索を行ったところ、筋小胞体膜タンパクでありカルシウム結合機能を持つと報告されている160kタンパクに、全く同一の配列があることが分かった。当初、共通の遺伝子から異なるスプライシング制御を受けて作られたものと思われたが、さらに、生化学的解析を行ったところこれら2つのタンパクは全く同一のものと判明した。分子量の違いは、前に160kタンパクの報告を行ったグループの算定ミスである可能性が高い。次に、138kタンパクの特異的抗体を作成して、筋小胞体ベシクルのイオン透過性に及ぼす効果を調べたところ(光散乱法による)、KCl透過の比較的遅い成分を阻害することが分かった。この効果がClチャネルまたはKチャネルのブロックによるものか、あるいは他の経路によるのか今のところ定かではない。
    2.脂質平面膜法用いて、ウサギ骨格筋横行細管(T-tubule)に存在するClチャネルの電気生理学的解析を行った。その結果、T-tubule膜には単一チャネルコンダクタンス40pSのバックグラウンドタイプ(静止電位付近でも高い開確率を示す)Clチャネルが存在することが分かった。このチャネルは電位依存性陰イオンチャネルのブロッカーとして一般に知られる9-AC,DIDS,SITS,EAで阻害されることが分かった。さらに、気管上皮細胞のClチャネル阻害剤として開発されたIAA-94によってもμM程度の濃度でブロックされることが分かった。

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  • 脂質平面膜法を用いた骨格筋筋小胞体イオンチャンネルの精製及び構造解析

    研究課題/領域番号:05858092  1993年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:1100000円 ( 直接経費:1100000円 )

    我々は、脂質平面膜法を検定系として、筋小胞体チャネルの精製を試みてきたが、ConA-Sepharose及び陰イオン交換クロマトグラフィーによる分離した分子量が138kDaと100kDaの糖タンパクを含む分画にのみCI-チャネル活性が認められた。阻害剤の結合実験の結果などにより、このうち、100kDaタンパクがCI-チャネルと推測される。一方、二つの糖タンパクが様々なクロマトグラフィーで必ず同じ分画に存在することから、138k糖タンパクはチャネルを制御するタンパクである可能性が考えられる。電気泳動的に目的のタンパクを抽出した138kDa糖タンパクを抗原として、マウスを用いてポリクローナル抗体を作製したところ138kDa糖タンパクの他に160kDa、53kDa糖タンパクとも反応を示した。また、138kDa糖タンパクの部分アミノ酸配列の決定に成功し、相同性の検索を行ったところ、160kDa、53kDa糖タンパクの共通アミノ酸配列を持つことが分かった。以上より、これらのタンパクが共通の遺伝子からスプライシング制御を受けてつくられたタンパクであることが示唆される。また、138kDa糖タンパクのアフィニティカラムを作製してその結合タンパクを探索したところ、0.1M,0.3M KC1で溶出される分画に100kDaのタンパクが存在した。これをベシクルに再構成して脂質平面膜に組み込んだところ、0.3M KC1溶出分画でカチオンチャネル活性が観測されたが、C1-チャネル活性は観測されなかった。このチャネル活性はNeomycinにより阻害されたのでSRのmaxi-K^+チャネルである可能性がある。
    また、骨格筋のmRNAを注入する事によって、アフリカツメガエルの卵母細胞表面膜に、筋小胞体チャネルを発現されることに成功した。

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  • 脂質平面膜法をアッセイ系としたイオンチャネル分子の単離と構造機能連関の研究

    研究課題/領域番号:04454620  1992年 - 1994年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 一般研究(B)  一般研究(B)

    葛西 道生, 井出 徹, 田口 隆久

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    配分額:6300000円 ( 直接経費:6300000円 )

    脂質平面膜法を検定系として、ウサギ骨格筋筋が胞体チャネルタンパクの生化学的精製を行った。その結果、分子量138K及び100Kのタンパクのみを含む分画にClチャネル活性があることを見い出した。138Kタンパクの部分アミノ酸配列を決定し、相同性の検索を行ったところ、先に筋小胞体膜タンパクでありカルシウム結合能を持つと報告されている160Kタンパクに、全く同一の配列であることが分った。分子量の違いは、前に160Kタンパクの報告を行ったグループの算定ミスであった。この138Kタンパクと他の筋小胞体タンパクとの相互作用をしらべたところ、100Kタンパクと結合することが分った。その100Kタンパクを平面膜に再構成するとチャネル活性が見られたことから、138Kと100Kタンパクは複合体をなしてチャネルを形成している可能性が示された。次に、138Kタンパクの特異的抗体を作成して、筋小胞体ベシクルのイオン透過性に及ぼす効果を先散乱法でしらべたところ、KCL透過性の比較的遅い成分を阻害することが分かった。
    脂質平面膜法を用いて、ウサギ骨格筋横行細管(T-tubule)に存在するClチャネルの電気生理学的解析を行った。その結果、T-tubule膜には単一チャネルコンダクタンス40pSのバックグランドタイプの静止状態でも高い開確率を示すClチャネルが存在することが分った。このチャネルは電位依存性陰イオンチャネルのブロッカーとして知られる9-AC、DIDS、SITS、EAで阻害された。さらに、筋管上皮細胞のclチャネル阻害剤として開発された1AA-94によってもブロックされるこおとが分った。さらにこのチャネルを阻害する抗体を作成し、その結合タンパクを調べたところ、分子量90Kのタンパクであることが分った。

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  • 脂質平面膜法を用いた骨格筋筋小胞体K^+-チャンネル及びCl^--チャンネルの精製

    研究課題/領域番号:03858074  1991年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究(A)  奨励研究(A)

    井出 徹

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    配分額:900000円 ( 直接経費:900000円 )

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担当授業科目

  • バイオナノテクノロジー (2023年度) 第3学期  - 月1~2

  • バイオ・創薬科学概論 (2023年度) 前期  - 木1~2

  • ヘルスシステム統合科学アドバンストインターンシップ (2023年度) 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2023年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2023年度) 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2023年度) 通年  - その他

  • 分子生理学 (2023年度) 前期  - 木7~8

  • 化学生命系概論 (2023年度) 第1学期  - その他

  • 技術表現法 (2023年度) 第3学期  - 月5~6

  • 技術表現発表学 (2023年度) 後期  - その他

  • 生化学2 (2023年度) 第2学期  - 月3~4,木1~2

  • 生化学2 (2023年度) 第2学期  - 月3~4,木1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2023年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2023年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2023年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2023年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2023年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2023年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2023年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物物理学 (2023年度) 第3学期  - 月1~2

  • 1分子生理学 (2023年度) 後期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 (2022年度) 前期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 (2022年度) 前期  - 木1~2

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2022年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2022年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2022年度) 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2022年度) 通年  - その他

  • 分子生理学 (2022年度) 前期  - 不開講

  • 化学・生命系入門 (2022年度) 第1学期  - 金1~2

  • 化学生命系概論 (2022年度) 第1学期  - その他

  • 技術表現法 (2022年度) 3・4学期  - 月5~6

  • 技術表現法 (2022年度) 3・4学期  - 月5~6

  • 技術表現発表学 (2022年度) 後期  - その他

  • 技術表現発表学 (2022年度) 後期  - その他

  • 生化学及び演習2 (2022年度) 第2学期  - 月3~4,木3~4

  • 生化学2 (2022年度) 第2学期  - 月3~4,木1~2

  • 生化学2 (2022年度) 第2学期  - 月3~4,木1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎 (2022年度) 3・4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2022年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2022年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎1 (2022年度) 第3学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2022年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2022年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物学基礎2 (2022年度) 第4学期  - 金1~2

  • 生物物理学 (2022年度) 第2学期  - 月1~2,木3~4

  • 1分子生理学 (2022年度) 後期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 (2021年度) 前期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 (2021年度) 前期  - 木1~2

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2021年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2021年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2021年度) 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2021年度) 通年  - その他

  • 分子生理学 (2021年度) 前期  - 木7~8

  • 化学生命系概論 (2021年度) 特別  - その他

  • 化学生命系概論 (2021年度) 特別  - その他

  • 技術表現法 (2021年度) 3・4学期  - 月5,月6,月7,月8

  • 技術表現法 (2021年度) 3・4学期  - 月5~6

  • 技術表現発表学 (2021年度) 後期  - その他

  • 技術表現発表学 (2021年度) 後期  - その他

  • 生化学及び演習2 (2021年度) 第3学期  - 月5,月6,木1,木2

  • 生化学2 (2021年度) 第3学期  - 月5,月6,木1,木2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2021年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2021年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2021年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2021年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2021年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2021年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2021年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物物理学 (2021年度) 第2学期  - 月3,月4,木1,木2

  • 1分子生理学 (2021年度) 後期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 (2020年度) 前期  - 木1,木2

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 (2020年度) 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 (2020年度) 通年  - その他

  • 化学生命系概論 (2020年度) 夏季集中  - その他

  • 化学生命系概論 (2020年度) 夏季集中  - その他

  • 技術表現法 (2020年度) 3・4学期  - 月5,月6

  • 技術表現発表学 (2020年度) 後期  - その他

  • 生化学及び演習2 (2020年度) 第3学期  - 月5,月6,木1,木2

  • 生化学2 (2020年度) 第3学期  - 月5,月6,木1,木2

  • 生物学基礎 (2020年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2020年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎 (2020年度) 3・4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2020年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2020年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎1 (2020年度) 第3学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2020年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2020年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物学基礎2 (2020年度) 第4学期  - 金1,金2

  • 生物物理学 (2020年度) 第2学期  - 月3,月4,木1,木2

  • 1分子生理学 (2020年度) 後期  - その他

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