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坂内研究室
早稲田大学理工学術院
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Key Words
生物物理学、神経科学、イメージング、シナプス、神経変性疾患、Optogenetics
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What's New 最近の研究室の様子を写真で紹介します
教員 (Staff Scientists) 研究内容・授業
坂内 博子 (ばんないひろこ）
Ph. D 教授
櫻木 繁雄 (さくらぎしげお）
Ph. D 講師
研究内容
担当授業
高橋 俊樹(たかはしとしき）
Ph. D 助教
研究内容
担当授業
趙 伯驍 (ちょうはくぎょう）
研究助手（D1)
研究内容：分子のふるまいから脳の仕組みを読み解く
研究内容：分子のふるまいから脳の仕組みを読み解く
膨大な情報を処理する脳は、しばしばコンピューターに例えられます。しかし、脳はコンピューターとは大きく異なります。脳では、脳を構成するタンパク質や脂質が、生涯を通じて常に入れ替わっています。脳の構成要素が常に入れ替わりながら、どうして脳はその構造を維持し、記憶や学習、思考などの高次機能を発揮できるのだろうか。アルツハイマー病をはじめとする神経疾患は、遺伝子やタンパク質の変異が原因であると考えられていますが、なぜ変異が重篤な症状を引き起こすのかはまだ解明されていません。私たちの研究室では、生体を構成するタンパク質分子の構造、機能、動態を生きた細胞で「観る」ことで、記憶や学習のメカニズム、てんかんやアルツハイマー病などの神経疾患の病態を解明することを目的としています。
研究の３つの柱
(1)「生理学的研究」
記憶の学習の基礎となるシナプスの発生・維持・制御の分子機構を理解するために、生きた神経細胞におけるシナプス分子の挙動や局在を可視化します。
(2) 「病理学的研究」
アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経疾患の発症メカニズムを明らかにするため、病的なタウ、アミロイドβ、αシヌクレインがシナプスの構造と機能に及ぼす影響を調べます。
(3) 「新技術開発研究」
生体細胞内の生体分子を可視化し、操作するために、生物物理学の最新の知見に基づく新しい実験ツールの開発を行います。
詳しい研究内容はこちらをご覧ください。
研究の３つの柱
(1)「生理学的研究」
記憶の学習の基礎となるシナプスの発生・維持・制御の分子機構を理解するために、生きた神経細胞におけるシナプス分子の挙動や局在を可視化します。
(2) 「病理学的研究」
アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経疾患の発症メカニズムを明らかにするため、病的なタウ、アミロイドβ、αシヌクレインがシナプスの構造と機能に及ぼす影響を調べます。
(3) 「新技術開発研究」
生体細胞内の生体分子を可視化し、操作するために、生物物理学の最新の知見に基づく新しい実験ツールの開発を行います。
詳しい研究内容はこちらをご覧ください。
卒業研究・修士論文のテーマの例
卒業研究・修士論文のテーマの例
キーワード：脳、神経、記憶・学習、顕微鏡、生体膜、１分子解析、 カルシウムシグナル、アルツハイマー病、技術開発
実験材料：マウス・ラット培養神経細胞、培養細胞、iPS細胞、量子ドット、抗体、 DNA、蛍光プローブ、
研究手法：１分子イメージング、細胞内シグナルイメージング、分子生物学、画像解析、 細胞生物学、生理学、分子生物学
みなさんがワクワクするテーマを一緒に考えます
写真で見る坂内研の活動の様子はこちら
キーワード：脳、神経、記憶・学習、顕微鏡、生体膜、１分子解析、 カルシウムシグナル、アルツハイマー病、技術開発
実験材料：マウス・ラット培養神経細胞、培養細胞、iPS細胞、量子ドット、抗体、 DNA、蛍光プローブ、
研究手法：１分子イメージング、細胞内シグナルイメージング、分子生物学、画像解析、 細胞生物学、生理学、分子生物学
みなさんがワクワクするテーマを一緒に考えます
写真で見る坂内研の活動の様子はこちら
分子動態から脳の働きや、神経変性疾患を起こすメカニズムを知る
○脳神経疾患モデルマウスの膜分子動態異常の解析
（複数のアルツハイマー病モデル、自閉症モデル、統合失調症モデル、ALSモデル、てんかんモデル
○ヒト患者iPS細胞（ALS、統合失調症等）の膜分子動態異常の解析
○NMDA受容体抗体脳症患者由来の血清が膜分子動態に与える影響を調べる
○麻酔薬の膜分子動態への作用
○記憶・学習に関わるカルシウムシグナル下流分子の活性イメージング
○神経栄養因子やシナプスオーガナイザーの作用の研究
○カルシウムシグナルのナノドメインを可視化
分子動態から脳の働きや、神経変性疾患を起こすメカニズムを知る
○脳神経疾患モデルマウスの膜分子動態異常の解析
（複数のアルツハイマー病モデル、自閉症モデル、統合失調症モデル、ALSモデル、てんかんモデル
○ヒト患者iPS細胞（ALS、統合失調症等）の膜分子動態異常の解析
○NMDA受容体抗体脳症患者由来の血清が膜分子動態に与える影響を調べる
○麻酔薬の膜分子動態への作用
○記憶・学習に関わるカルシウムシグナル下流分子の活性イメージング
○神経栄養因子やシナプスオーガナイザーの作用の研究
○カルシウムシグナルのナノドメインを可視化
脳神経疾患の診断や生命科学に役立つ新しい技術の開発
○ 変性タウ可視化プローブの作成と検証
○ 変性タウの変性のin vivoイメージング系の確立
○ 核酸アプタマーを用いた１分子イメージング法の確立
○ 機械学習によるハイスループット１分子動態データ解析法の確立 膜分子動態から細胞の個性。
○ タウのダイナミクスを操作する技術の開発
脳神経疾患の診断や生命科学に役立つ新しい技術の開発
○ 変性タウ可視化プローブの作成と検証
○ 変性タウの変性のin vivoイメージング系の確立
○ 核酸アプタマーを用いた１分子イメージング法の確立
○ 機械学習によるハイスループット１分子動態データ解析法の確立 膜分子動態から細胞の個性。
○ タウのダイナミクスを操作する技術の開発
研究室の活動方針
研究室の活動方針
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01C604室 （坂内研）
03C302室 （野崎研）
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