研究者詳細

顔写真

ナカバヤシ　タカカズ
中林　孝和
Takakazu Nakabayashi
所属
大学院薬学研究科　分子薬科学専攻　分子解析学講座（生物構造化学分野）
職名
教授
学位

  • 博士（理学）（東京大学）

  • 修士（理学）（東京大学）

経歴 7

  • 2014年5月 ～ 継続中
    東北大学　大学院薬学研究科　教授

  • 2002年6月 ～ 2014年4月
    北海道大学　電子科学研究所　准教授

  • 1997年12月 ～ 2002年5月
    分子科学研究所　電子構造研究系　助手

  • 1996年4月 ～ 1997年11月
    日本学術振興会　特別研究員 (DC2)

  • 1995年4月 ～ 1997年11月
    東京大学院理学系研究科　化学専攻　博士課程中退

  • 1993年4月 ～ 1995年3月
    東京大学大学院理学研究科　化学専攻　修士課程

  • 1989年4月 ～ 1993年3月
    東京大学理学部　化学科

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学歴 3

  • 東京大学　理学系研究科　化学専攻博士課程中退

    ～ 1997年

  • 東京大学　理学系研究科　化学専攻修士課程

    ～ 1995年

  • 東京大学　理学部　化学科

    ～ 1993年

所属学協会 7

  • 日本薬学会

  • 光化学協会

  • 日本分析化学会

  • 溶液化学研究会

  • 日本分光学会

  • 分子科学会

  • 日本化学会

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研究キーワード 17

  • タンパク質凝集

  • 超硫黄分子

  • 神経変性疾患

  • 細胞内分子夾雑環境

  • 液-液相分離

  • 自家蛍光寿命

  • 蛍光寿命

  • 分子科学

  • ラマンイメージング

  • 物理系薬学

  • 時間分解分光

  • 生物物理化学

  • バイオイメージング

  • 振動分光

  • 細胞

  • タンパク質

  • 分子分光学

研究分野 6

  • ライフサイエンス / 薬系分析、物理化学 /

  • 自然科学一般 / 生物物理、化学物理、ソフトマターの物理 /

  • ナノテク・材料 / ナノバイオサイエンス /

  • ナノテク・材料 / 分析化学 /

  • ナノテク・材料 / 生体化学 /

  • ナノテク・材料 / 基礎物理化学 /

受賞 4

  1. 第41回日本化学会学術賞

    2024年　日本化学会

  2. 第14回日本光医学・光生物学会賞

    2023年　日本光医学・光生物学協会

  3. 平成20年度日本化学会北海道支部奨励賞

    2009年　日本化学会北海道支部

  4. 分子科学研究奨励森野基金

    2007年　森野基金

論文 122

  1. Label-free intracellular temperature measurement by integrating Raman imaging and deep learning 査読有り

    Hiroaki Takahashi, Shinji Kajimoto, Ohsuke Irikura, Takakazu Nakabayashi

    Chemistry Letters　54　(3)　upaf032　2025年2月24日

    出版者・発行元： Oxford University Press (OUP)

    DOI： 10.1093/chemle/upaf032 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

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    Abstract We developed a label-free method for visualizing intracellular temperature distribution using Raman image analysis combined with deep learning. Analysis of the entire region of the O-H stretching band of water using deep learning achieves an accuracy of ∼0.2 °C, allowing intracellular temperature mapping without any pretreatments such as fluorescent labeling. Experiments using photoexcitation of carbon nanotubes attached to living cells demonstrate that this method can obtain transient changes in the temperature distribution within a cell.

  2. Nucleic Acid-Rich Stress Granules Are Not Merely Crowded Condensates: A Quantitative Raman Imaging Study 査読有り

    Ren Shibuya, Shinji Kajimoto, Hideyuki Yaginuma, Tetsuro Ariyoshi, Yasushi Okada, Takakazu Nakabayashi

    Analytical Chemistry　96　17078-17085　2024年10月

    DOI： 10.1021/acs.analchem.4c01096 　

  3. Raman quantitative analysis of methionine oxidation and its promotion effect on dissolution of phase-separated liquid droplets of Pbp1 査読有り

    Lisa Kageyama, Shinya Tahara, Kohei Yokosawa, Mana Kamijo, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Physics Letters　141671-141671　2024年10月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.cplett.2024.141671 　

    ISSN：0009-2614

  4. Establishment of a Method for the Introduction of Poorly Water-Soluble Drugs in Cells and Evaluation of Intracellular Concentration Distribution Using Resonance Raman Imaging 査読有り

    Keisuke Koga, Shinji Kajimoto, Yuta Yoshizaki, Hiroaki Takahashi, Lisa Kageyama, Tomohiro Konno, Takakazu Nakabayashi

    The Journal of Physical Chemistry B　128　(6)　1350-1359　2024年1月31日

    出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)

    DOI： 10.1021/acs.jpcb.3c06601 　

    ISSN：1520-6106

    eISSN：1520-5207

  5. Highly sensitive Raman measurements of protein aqueous solutions using liquid–liquid phase separation

    Reona Tobita, Lisa Kageyama, Ayaka Saito, Shinya Tahara, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Communications　60　(66)　8732-8735　2024年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d4cc03035d 　

    ISSN：1359-7345

    eISSN：1364-548X

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    A highly sensitive method is proposed for obtaining the Raman spectra of low-concentration proteins and nucleic acids in an aqueous solution using liquid–liquid phase separation.

  6. Visualization of the sequence of changes in the full wavenumber range by two-dimensional correlation spectroscopy 査読有り

    Kazunori Ban, Daisuke Miyata, Yoshiteru Matsumoto, Shinya Tahara, Hiroaki Takahashi, Shin-ichi Morita, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Physics Letters　140930-140930　2023年11月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.cplett.2023.140930 　

    ISSN：0009-2614

  7. Quantification of the concentration in a droplet formed by liquid–liquid phase separation of G-quadruplex-forming RNA 査読有り

    Kohei Yokosawa, Mitsuki Tsuruta, Shinji Kajimoto, Naoki Sugimoto, Daisuke Miyoshi, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Physics Letters　826　140634-140634　2023年9月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.cplett.2023.140634 　

    ISSN：0009-2614

  8. Supersulphides provide airway protection in viral and chronic lung diseases 査読有り

    Tetsuro Matsunaga, Hirohito Sano, Katsuya Takita, Masanobu Morita, Shun Yamanaka, Tomohiro Ichikawa, Tadahisa Numakura, Tomoaki Ida, Minkyung Jung, Seiryo Ogata, Sunghyeon Yoon, Naoya Fujino, Yorihiko Kyogoku, Yusaku Sasaki, Akira Koarai, Tsutomu Tamada, Atsuhiko Toyama, Takakazu Nakabayashi, Lisa Kageyama, Shigeru Kyuwa, Kenji Inaba, Satoshi Watanabe, Péter Nagy, Tomohiro Sawa, Hiroyuki Oshiumi, Masakazu Ichinose, Mitsuhiro Yamada, Hisatoshi Sugiura, Fan-Yan Wei, Hozumi Motohashi, Takaaki Akaike

    Nature Communications　14　(1)　4476　2023年7月25日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41467-023-40182-4 　

    eISSN：2041-1723

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    Abstract Supersulphides are inorganic and organic sulphides with sulphur catenation with diverse physiological functions. Their synthesis is mainly mediated by mitochondrial cysteinyl-tRNA synthetase (CARS2) that functions as a principal cysteine persulphide synthase (CPERS). Here, we identify protective functions of supersulphides in viral airway infections (influenza and COVID-19), in aged lungs and in chronic lung diseases, including chronic obstructive pulmonary disease (COPD), idiopathic pulmonary fibrosis (IPF). We develop a method for breath supersulphur-omics and demonstrate that levels of exhaled supersulphides increase in people with COVID-19 infection and in a hamster model of SARS-CoV-2 infection. Lung damage and subsequent lethality that result from oxidative stress and inflammation in mouse models of COPD, IPF, and ageing were mitigated by endogenous supersulphides production by CARS2/CPERS or exogenous administration of the supersulphide donor glutathione trisulphide. We revealed a protective role of supersulphides in airways with various viral or chronic insults and demonstrated the potential of targeting supersulphides in lung disease.

  9. In situ Quantification of Biomolecular Concentration of Cytoplasmic Membraneless Organelles in a Living Cell

    Ren Shibuya, Shinji Kajimoto, Hideyuki Yaginuma, Tetsuro Ariyoshi, Yasushi Okada, Takakazu Nakabayashi

    2023年5月16日

    出版者・発行元： Cold Spring Harbor Laboratory

    DOI： 10.1101/2023.05.15.540722 　

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    ABSTRACT Liquid droplets formed via intracellular Liquid–liquid phase separation (LLPS) are called membraneless organelles and provide enzymatic reaction fields for maintaining cellular homeostasis, while they can be sources of protein aggregates and fibrils, causing neurodegenerative diseases. To understand the nature of intracellular liquid droplets, it is essential to quantify liquid droplets inside a living cell. Here, we performed near-IR fluorescence and Raman imaging to quantify chemical components inside stress granules (SGs) formed via LLPS in living cells under oxidative stress. The Raman images of stressed cells indicate the concentration of nucleic acids in the SGs was 20% higher than surrounding cytoplasm, while the lipid concentration was lower. The intensity of biomolecular C–H bands relative to the water band shows the net concentration of biomolecules was almost the same inside and outside the SGs, indicating intracellular droplets are not highly condensed, but the crowding environments are similar to the surroundings. TOC GRAPHICS

  10. Label-Free Tracking of Nanoprodrug Cellular Uptake and Metabolism Using Raman and Autofluorescence Imaging 査読有り

    Masato Machida, Toshiki Sugimura, Shinji Kajimoto, Farsai Taemaitree, Yoshitaka Koseki, Hitoshi Kasai, Takakazu Nakabayashi

    The Journal of Physical Chemistry B　127　(17)　3851-3860　2023年4月24日

    出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)

    DOI： 10.1021/acs.jpcb.3c01133 　

    ISSN：1520-6106

    eISSN：1520-5207

  11. Label-free autofluorescence lifetime reveals the structural dynamics of ataxin-3 inside droplets formed via liquid–liquid phase separation 査読有り

    Uchu Matsuura, Shinya Tahara, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Scientific Reports　13　(1)　6389　2023年4月19日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41598-023-33268-y 　

    eISSN：2045-2322

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    Abstract Liquid–liquid phase separation is a phenomenon that features the formation of liquid droplets containing concentrated solutes. The droplets of neurodegeneration-associated proteins are prone to generate aggregates and cause diseases. To uncover the aggregation process from the droplets, it is necessary to analyze the protein structure with keeping the droplet state in a label-free manner, but there was no suitable method. In this study, we observed the structural changes of ataxin-3, a protein associated with Machado–Joseph disease, inside the droplets, using autofluorescence lifetime microscopy. Each droplet showed autofluorescence due to tryptophan (Trp) residues, and its lifetime increased with time, reflecting structural changes toward aggregation. We used Trp mutants to reveal the structural changes around each Trp and showed that the structural change consists of several steps on different timescales. We demonstrated that the present method visualizes the protein dynamics inside a droplet in a label-free manner. Further investigations revealed that the aggregate structure formed in the droplets differs from that formed in dispersed solutions and that a polyglutamine repeat extension in ataxin-3 hardly modulates the aggregation dynamics in the droplets. These findings highlight that the droplet environment facilitates unique protein dynamics different from those in solutions.

  12. Ratiometric analysis of reversible thia-Michael reactions using nitrile-tagged molecules by Raman microscopy 査読有り

    Hiroyuki Yamakoshi, Daiki Shibata, Kazuki Bando, Shinji Kajimoto, Aki Kohyama, Syusuke Egoshi, Kosuke Dodo, Yoshiharu Iwabuchi, Mikiko Sodeoka, Katsumasa Fujita, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Communications　59　14563-14566　2023年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d3cc05015g 　

    ISSN：1359-7345

    eISSN：1364-548X

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    Ratiometric Raman analysis of reversible thia-Michael reactions was achieved using α-cyanoacrylic acid (αCNA) derivatives.

  13. Multiple deuteration of triphenylphosphine and live-cell Raman imaging of deuterium-incorporated Mito-Q 査読有り

    Shogo Moriyama, Miyu Mae, Daiki Shibata, Hiroyuki Yamakoshi, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi, Takayoshi Ishimoto, Kaiki Mogi, Hironao Sajiki, Shuji Akai, Yoshinari Sawama

    Chemical Communications　59　(81)　12100-12103　2023年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d3cc04410f 　

    ISSN：1359-7345

    eISSN：1364-548X

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    All aromatic C–H bonds of triphenylphosphine (PPh3) were efficiently replaced by C–D bonds using Ru/C and Ir/C co-catalysts in 2-PrOH and D2O, an inexpensive deuterium source.

  14. SOD1 gains pro-oxidant activity upon aberrant oligomerization: change in enzymatic activity by intramolecular disulfide bond cleavage 査読有り

    Kosuke Yamazaki, Shinya Tahara, Takumi Ohyama, Kunisato Kuroi, Takakazu Nakabayashi

    Scientific Reports　12　(1)　11750　2022年7月11日

    出版者・発行元： Springer Science and Business Media LLC

    DOI： 10.1038/s41598-022-15701-w 　

    eISSN：2045-2322

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    Abstract Copper-zinc superoxide dismutase (SOD1) has been proposed as one of the causative proteins of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The accumulation of non-native conformers, oligomers, and aggregates of SOD1 in motor neurons is considered responsible for this disease. However, it remains unclear which specific feature of these species induces the onset of ALS. In this study, we showed that disulfide-linked oligomers of denatured SOD1 exhibit pro-oxidant activity. Substituting all the cysteine residues in the free thiol state with serine resulted in the loss of both the propensity to oligomerize and the increase in pro-oxidant activity after denaturation. In contrast, these cysteine mutants oligomerized and acquired the pro-oxidant activity after denaturation in the presence of a reductant that cleaves the intramolecular disulfide bond. These results indicate that one of the toxicities of SOD1 oligomers is the pro-oxidant activity induced by scrambling of the disulfide bonds. Small oligomers such as dimers and trimers exhibit stronger pro-oxidant activity than large oligomers and aggregates, consistent with the trend of the cytotoxicity of oligomers and aggregates reported in previous studies. We propose that the cleavage of the intramolecular disulfide bond accompanied by the oligomerization reduces the substrate specificity of SOD1, leading to the non-native enzymatic activity.

  15. Concentration Quantification of the Low-Complexity Domain of Fused in Sarcoma inside a Single Droplet and Effects of Solution Parameters. 国際誌 査読有り

    Kohei Yokosawa, Shinji Kajimoto, Daiki Shibata, Kunisato Kuroi, Tomohiro Konno, Takakazu Nakabayashi

    The journal of physical chemistry letters　13　(24)　5692-5697　2022年6月23日

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.2c00962 　

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    Liquid-liquid phase separation (LLPS) is an important phenomenon in biology, and it is desirable to develop quantitative methods to analyze protein droplets generated by LLPS. This study quantified the change in protein concentration in a droplet in label-free and single-droplet conditions using Raman imaging and the Raman band of water as an intensity standard. Small changes in the protein concentration with variations in pH and salt concentration were observed, and it was shown that the concentration in the droplet decreases as the conditions become less favorable for droplet formation. The effect of exposure to 1,6-hexanediol was also examined, and this additive was found to decrease the protein concentration in the droplet. A model can be proposed in which the addition of 1,6-hexanediol reduces the protein concentration in the droplet, and the droplet disappears when the concentration falls below a certain threshold value.

  16. Regulation of Cell Volume by Nanosecond Pulsed Electric Fields 査読有り

    Qi Yang, Shinji Kajimoto, Yuki Kobayashi, Hirotsugu Hiramatsu, Takakazu Nakabayashi

    The Journal of Physical Chemistry B　125　(38)　10692-10700　2021年9月30日

    出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)

    DOI： 10.1021/acs.jpcb.1c06058 　

    ISSN：1520-6106

    eISSN：1520-5207

  17. Label-free tracking of intracellular molecular crowding with cell-cycle progression using Raman microscopy 査読有り

    Daiki Shibata, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Physics Letters　138843-138843　2021年6月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.cplett.2021.138843 　

    ISSN：0009-2614

  18. Observation of liquid–liquid phase separation of ataxin-3 and quantitative evaluation of its concentration in a single droplet using Raman microscopy 査読有り

    Kazuki Murakami, Shinji Kajimoto, Daiki Shibata, Kunisato Kuroi, Fumihiko Fujii, Takakazu Nakabayashi

    Chemical Science　2021年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d0sc06095j 　

    ISSN：2041-6520

    eISSN：2041-6539

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    <p>Liquid–liquid phase separation (LLPS) plays an important role in a variety of biological processes. We have established a method to quantify a single droplet formed by LLPS using the Raman band of water as an internal standard.</p>

  19. Automatic Determination of the Sequential Order of Dynamic Data and Its Application to Vibrational Spectroscopy 査読有り

    Daisuke Miyata, Takakazu Nakabayashi, Shin-ichi Morita

    Journal of Chemical Information and Modeling　60　(10)　5070-5079　2020年10月26日

    出版者・発行元： American Chemical Society (ACS)

    DOI： 10.1021/acs.jcim.0c00627 　

    ISSN：1549-9596

    eISSN：1549-960X

  20. Pro-Oxidant Activity of an ALS-Linked SOD1 Mutant in Zn-Deficient Form. 国際誌 査読有り

    Chise Nagao, Kunisato Kuroi, Taiyu Wakabayashi, Takakazu Nakabayashi

    Molecules　25　(16)　2020年8月7日

    DOI： 10.3390/molecules25163600 　

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    Cu, Zn superoxide dismutase (SOD1) is a representative antioxidant enzyme that catalyzes dismutation of reactive oxygen species in cells. However, (E,E)-SOD1 mutants in which both copper and zinc ions were deleted exhibit pro-oxidant activity, contrary to their antioxidant nature, at physiological temperatures, following denaturation and subsequent recombination of Cu2+. This oxidative property is likely related to the pathogenesis of amyotrophic lateral sclerosis (ALS); however, the mechanism by which Cu2+ re-binds to the denatured (E,E)-SOD1 has not been elucidated, since the concentration of free copper ions in cells is almost zero. In this study, we prepared the (Cu,E) form in which only a zinc ion was deleted using ALS-linked mutant H43R (His43→Arg) and found that (Cu,E)-H43R showed an increase in the pro-oxidant activity even at physiological temperature. The increase in the pro-oxidant activity of (Cu,E)-H43R was also observed in solution mimicking intracellular environment and at high temperature. These results suggest that the zinc-deficient (Cu,E) form can contribute to oxidative stress in cells, and that the formation of (E,E)-SOD1 together with the subsequent Cu2+ rebinding is not necessary for the acquisition of the pro-oxidant activity.

  21. Practical Computation of FFT-based Generalized Two-dimensional Correlation Spectroscopy 査読有り

    Mengmeng HE, Daisuke MIYATA, Takakazu NAKABAYASHI, Shin-ichi MORITA

    Analytical Sciences　36　(7)　885-887　2020年7月10日

    出版者・発行元： Japan Society for Analytical Chemistry

    DOI： 10.2116/analsci.20n005 　

    ISSN：0910-6340

    eISSN：1348-2246

  22. Enhancement of Oxidative Reaction by the Intramolecular Electron Transfer between the Coordinated Redox-Active Metal Ions in SOD1. 国際誌 査読有り

    Takumi Ohyama, Kunisato Kuroi, Taiyu Wakabayashi, Nobuhiro Fujimaki, Takakazu Nakabayashi

    The journal of physical chemistry. B　124　(11)　2116-2123　2020年3月19日

    DOI： 10.1021/acs.jpcb.9b11807 　

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    The denatured Cu, Zn superoxide dismutase (SOD1) has the pro-oxidant activity that is suggested to be related with the pathogenesis of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). We showed from the changes in the coordinated metal ions that the Cu ion in the Cu-binding site is the catalytic site of the pro-oxidant activity, and a redox-active metal ion in the Zn-binding site has the auxiliary function to enhance the pro-oxidant activity. The auxiliary function is suggested to arise from the intramolecular electron transfer between the coordinated metal ions in the denatured SOD1. The oxidation/reduction cycle of Cu in the Cu-binding site is assisted with changing the oxidation state of a metal ion in the Zn-binding site. The magnitude of the toxicity of the denatured SOD1 is discussed based on the ability of the auxiliary function.

  23. Automatic removal of binary background components expecting Raman big data and its application to human hair imaging 査読有り

    Akunna Francess Ujuagu, Momoko Furuta, Takakazu Nakabayashi, Len Ito, Shin-Ichi Morita

    Applied Physics Express　13　(3)　036501-036501　2020年3月1日

    出版者・発行元： IOP Publishing

    DOI： 10.35848/1882-0786/ab6fb1 　

    ISSN：1882-0778

    eISSN：1882-0786

  24. A millisecond structured illumination microscope for super-resolution live cell imaging 査読有り

    Tomu Suzuki, Shinji Kajimoto, Narufumi Kitamura, Mayumi Takano-Kasuya, Naoko Furusawa, Yasushi Nakano, Hiroshi Fukumura, Kohsuke Gonda, Takakazu Nakabayashi

    Applied Physics Express　13　(4)　045002 (4 page)　2020年3月

    DOI： 10.35848/1882-0786/ab7cef 　

  25. Time-resolved FTIR study on the structural switching of human galectin-1 by light-induced disulfide bond formation. 国際誌 査読有り

    Kunisato Kuroi, Mana Kamijo, Mutsuki Ueki, Yusuke Niwa, Hirotsugu Hiramatsu, Takakazu Nakabayashi

    Physical chemistry chemical physics : PCCP　22　(3)　1137-1144　2020年1月22日

    DOI： 10.1039/c9cp04881b 　

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    Disulfide bonds play a fundamental role in controlling the tertiary structure of proteins; the formation or cleavage of some disulfide bonds can switch the structures and/or functions of proteins. Human galectin-1 (hGal-1), which is a lectin protein, exemplifies how both structure and function are changed by disulfide bonds; the structure and sugar-binding ability of hGal-1 are altered by the formation and cleavage of its three intra-molecular disulfide bonds. In the present study, the dynamics of the structural change of hGal-1 by the formation of disulfide bonds were investigated by time-resolved FTIR spectroscopy combined with a modification in which its thiol groups (-SH) were replaced with S-nitrosylated groups (SNO). Photodissociation of NO from SNO in reduced hGal-1 induced disulfide bond formation and transformed it into the oxidised form. The structural change to the oxidised form involved three distinct kinetics with fast (<300 s), middle (∼600 s), and slow (∼6400 s) lifetimes. In an examination of hGal-1 in the lactose-bound form, structural changes owing to the release of substrate lactose were also observed upon disulfide bond formation. The present method using the photodissociation of NO is useful for monitoring the dynamics of structural changes following disulfide formation.

  26. Observation of the changes in the chemical composition of lipid droplets using Raman microscopy 査読有り

    Hiroaki Takahashi, Aya Yanamisawa, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Physical Chemistry Chemical Physics　2020年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d0cp03805a 　

    ISSN：1463-9076

    eISSN：1463-9084

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    <p>We report the dynamics of lipid droplet formation induced by introducing cis- and/or trans-fatty acids into cells. Raman imaging allows the chemical analysis of each droplet, showing that exogenous fatty...</p>

  27. Label‐Free Imaging of Intracellular Temperature by Using the O−H Stretching Raman Band of Water 査読有り

    Toshiki Sugimura, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Angewandte Chemie International Edition　2020年

    DOI： 10.1002/anie.201915846 　

  28. Effects of molecular crowding environment on the acquisition of toxic properties of wild-type SOD1 査読有り

    Takahashi A, Nagao C, Murakami K, Kuroi K, Nakabayashi T

    Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects　in press　2020年

    DOI： 10.1016/j.bbagen.2019.07.010 　

  29. Application of IR spectra of two successive isotope labeled residues to the evaluation of dihedral angles of polyproline II structure 査読有り

    Miyata D, Hiramatsu H, Nakabayashi T

    Chemical Physics Letters　718　27-31　2019年

    DOI： 10.1016/j.cplett.2019.01.026 　

  30. Evaluation of Dihedral Angles of Peptides Using IR Bands of Two Successive Isotope Labeled Residues 査読有り

    Okabe H, Miyata D, Nakabayashi T, Hiramatsu H

    Bulletin of the Chemical Society of Japan　92　(1)　80-86　2019年

    DOI： 10.1246/bcsj.20180183 　

  31. Examination of the association states of dehydroergosterol towards understanding the association structures of sterols in a membrane 査読有り

    Kuroi T, Imaizumi M, Miura T, Nakabayashi T

    Biochemical and Biophysical Research Communications　515　228-233　2019年

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2019.05.109 　

  32. Embedding a Metal-Binding Motif for Copper Transporter into a Lipid Bilayer by Cu(I) Binding 査読有り

    Mariko Okada, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    Journal of Physical Chemistry B　122　(24)　6364-6370　2018年6月21日

    出版者・発行元： American Chemical Society

    DOI： 10.1021/acs.jpcb.8b03179 　

    ISSN：1520-5207 1520-6106

  33. Preparation and photo-induced activities of water-soluble amyloid β-C60 complexes 査読有り

    Naoki Hasunuma, Masahiro Kawakami, Hirotsugu Hiramatsu, Takakazu Nakabayashi

    RSC Advances　8　(32)　17847-17853　2018年

    出版者・発行元： Royal Society of Chemistry

    DOI： 10.1039/c8ra02789g 　

    ISSN：2046-2069

  34. Generalized Two-dimensional Correlation Analysis for Unimodal Waveforms Modeled by Quadratic Polynomials. 査読有り

    Sugawara T, Nakabayashi T, Morita SI

    Analytical Sciences　34　(7)　845-847　2018年

    出版者・発行元：

    DOI： 10.2116/analsci.17N040 　

    ISSN：0910-6340

    eISSN：1348-2246

  35. A Proposal for Automated Background Removal of Bio-Raman Data 査読有り

    Tatsuro Sugawara, Qi Yang, Takakazu Nakabayashi, Shin-ichi Morita

    ANALYTICAL SCIENCES　33　(12)　1323-1325　2017年12月

    DOI： 10.2116/analsci.33.1323 　

    ISSN：0910-6340

    eISSN：1348-2246

  36. Experimental Evaluation of the Density of Water in a Cell by Raman Microscopy 査読有り

    Mizuki Takeuchi, Shinji Kajimoto, Takakazu Nakabayashi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS　8　(21)　5241-5245　2017年11月

    DOI： 10.1021/acs.jpclett.7b02154 　

    ISSN：1948-7185

  37. Change in the structure and function of lectin by photodissociation of NO 査読有り

    T. Kurota, I. Sato, K. Kuroi, H. Hiramatsu, T. Nakabayashi

    CHEMICAL COMMUNICATIONS　53　(72)　10014-10017　2017年9月

    DOI： 10.1039/c7cc04795a 　

    ISSN：1359-7345

    eISSN：1364-548X

  38. Effects of Nanosecond Pulsed Electric Field on Intracellular NADH Autofluorescence: A Comparison between Normal and Cancer Cells 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Takakazu Nakabayashi, Liming Li, Nobuhiro Ohta

    ACS Omega　2　(6)　2916-2924　2017年6月30日

    出版者・発行元： American Chemical Society

    DOI： 10.1021/acsomega.7b00315 　

    ISSN：2470-1343

  39. Comparison of extracellular Cys/Trp motif between Schizosaccharomyces pombe Ctr4 and Ctr5 査読有り

    Mariko Okada, Takashi Miura, Takakazu Nakabayashi

    JOURNAL OF INORGANIC BIOCHEMISTRY　169　97-105　2017年4月

    DOI： 10.1016/j.jinorgbio.2017.01.009 　

    ISSN：0162-0134

    eISSN：1873-3344

  40. Raman imaging microscopy for quantitative analysis of biological samples 査読有り

    Shinji Kajimoto, Mizuki Takeuchi, Takakazu Nakabayashi

    Advances in Experimental Medicine and Biology　1035　163-172　2017年

    出版者・発行元： Springer New York LLC

    DOI： 10.1007/978-3-319-67358-5_12 　

    ISSN：2214-8019 0065-2598

  41. Application of fluorescence lifetime imaging (FLIM) to measure intracellular environments in a single cell 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Kamlesh Awasthi, Nobuhiro Ohta

    Advances in Experimental Medicine and Biology　1035　121-133　2017年

    出版者・発行元： Springer New York LLC

    DOI： 10.1007/978-3-319-67358-5_8 　

    ISSN：2214-8019 0065-2598

  42. Sensitive detection of intracellular environment of normal and cancer cells by autofluorescence lifetime imaging 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Daiki Moriya, Takakazu Nakabayashi, Liming Li, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY B-BIOLOGY　165　256-265　2016年12月

    DOI： 10.1016/j.jphotobiol.2016.10.023 　

    ISSN：1011-1344

  43. Acquisition of pro-oxidant activity of fALS-linked SOD1 mutants as revealed using circular dichroism and UV-resonance Raman spectroscopy 査読有り

    Nobuhiro Fujimaki, Ken Nishiya, Takashi Miura, Takakazu Nakabayashi

    CHEMICAL PHYSICS　479　5-10　2016年11月

    DOI： 10.1016/j.chemphys.2016.08.029 　

    ISSN：0301-0104

    eISSN：1873-4421

  44. Effects of Nanosecond Pulsed Electric Fields on the Intracellular Function of HeLa Cells As Revealed by NADH Autofluorescence Microscopy 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    ACS Omega　1　(3)　396-406　2016年9月30日

    DOI： 10.1021/acsomega.6b00090 　

    ISSN：2470-1343

  45. Generation of self-clusters of galectin-1 in the farnesyl-bound form 査読有り

    Kazumi Yamaguchi, Yusuke Niwa, Takakazu Nakabayashi, Hirotsugu Hiramatsu

    SCIENTIFIC REPORTS　6　32999　2016年9月

    DOI： 10.1038/srep32999 　

    ISSN：2045-2322

  46. The structural analysis of the pro-oxidant copper-binding site of denatured apo-H43R SOD1 and the elucidation of the origin of the acquisition of the pro-oxidant activity 査読有り

    Nobuhiro Fujimaki, Takashi Miura, Takakazu Nakabayashi

    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS　18　(6)　4468-4475　2016年2月

    DOI： 10.1039/c5cp07729j 　

    ISSN：1463-9076

    eISSN：1463-9084

  47. External Electric Field Effects on Excited-State Intramolecular Proton Transfer in 4 '-N,N-Dimethylamino-3-hydroxyflavone in Poly(methyl methacrylate) Films 査読有り

    Kazuki Furukawa, Kazuyuki Hino, Norifumi Yamamoto, Kamlesh Awasthi, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta, Hiroshi Sekiya

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　119　(37)　9599-9608　2015年9月

    DOI： 10.1021/acs.jpca.5b03672 　

    ISSN：1089-5639

  48. Fluorescence Characteristics and Lifetime Images of Photosensitizers of Talaporfin Sodium and Sodium Pheophorbide a in Normal and Cancer Cells 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Kazuhito Yamamoto, Kazunari Furuya, Takakazu Nakabayashi, Liming Li, Nobuhiro Ohta

    SENSORS　15　(5)　11417-11430　2015年5月

    DOI： 10.3390/s150511417 　

    ISSN：1424-8220

  49. Redox sensor proteins for highly sensitive direct imaging of intracellular redox state 査読有り

    Kazunori Sugiura, Takeharu Nagai, Masahiro Nakano, Hiroshi Ichinose, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta, Toru Hisabori

    BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS　457　(3)　242-248　2015年2月

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2014.12.095 　

    ISSN：0006-291X

    eISSN：1090-2104

  50. DNA G-Quadruplex Detection System Employing a Protein Fibril Ligand 査読有り

    Maeda R, Yaku H, Nakabayashi T, Murashima T, Sugimoto N, Ohta N, Miyoshi D

    Telomere and Telomerase　2　(1)　e691　2015年

    DOI： 10.14800/tt.691 　

  51. Electric Field Effects on Photoluminescence of CdSe Nanoparticles in a PMMA Film 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Ruriko Ohshima, Nobuhiro Ohta

    CRYSTALS　4　(2)　152-167　2014年6月

    DOI： 10.3390/cryst4020152 　

    ISSN：2073-4352

  52. Studies on external electric field effects on absorption and fluorescence spectra of NADH 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Md. Serajul Islam, Liming Li, Masahide Yasuda, Nobuhiro Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　595　25-30　2014年3月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2014.01.035 　

    ISSN：0009-2614

    eISSN：1873-4448

  53. pH dependence of the fluorescence lifetime of FAD in solution and in cells 査読有り

    Md. Serajul Islam, Masato Honma, Takakazu Nakabayashi, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta

    International Journal of Molecular Sciences　14　(1)　1952-1963　2013年

    DOI： 10.3390/ijms14011952 　

    ISSN：1422-0067 1661-6596

  54. Application of Nanosecond Pulsed Electric Fields into He La Cells Expressing Enhanced Green Fluorescent Protein and Fluorescence Lifetime Microscopy 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　116　(36)　11159-11165　2012年9月

    DOI： 10.1021/jp306550v 　

    ISSN：1520-6106

  55. Changes in the electric dipole moments and molecular polarizabilities of enol and keto forms of 2-(2 '-hydroxyphenyl)benzimidazole along the proton transfer reaction path in a PMMA film 査読有り

    Kazuki Furukawa, Norifumi Yamamoto, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta, Kiichi Amimoto, Hiroshi Sekiya

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　539　45-49　2012年6月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2012.05.021 　

    ISSN：0009-2614

  56. pH dependence of the fluorescence lifetime of enhanced yellow fluorescent protein in solution and cells 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Shugo Oshita, Ryoya Sumikawa, Fan Sun, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY　235　(1)　65-71　2012年5月

    DOI： 10.1016/j.jphotochem.2012.02.016 　

    ISSN：1010-6030

  57. pH-Dependent Network Formation of Quantum Dots and Fluorescent Quenching by Au Nanoparticle Embedding 査読有り

    Shota Sekiguchi, Kenichi Niikura, Naoki Iyo, Yasutaka Matsuo, Asumi Eguchi, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta, Kuniharu Ijiro

    ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES　3　(11)　4169-4173　2011年11月

    DOI： 10.1021/am201013n 　

    ISSN：1944-8244

  58. Intracellular pH Sensing Using Autofluorescence Lifetime Microscopy 査読有り

    Shinya Ogikubo, Takakazu Nakabayashi, Takashi Adachi, Md. Serajul Islam, Tomokazu Yoshizawa, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　115　(34)　10385-10390　2011年9月

    DOI： 10.1021/jp2058904 　

    ISSN：1520-6106

  59. External Electric Field Effects on State Energy and Photoexcitation Dynamics of Water-Soluble CdTe Nanoparticles 査読有り

    Ruriko Ohshima, Takakazu Nakabayashi, Yoichi Kobayashi, Naoto Tamai, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C　115　(31)　15274-15281　2011年8月

    DOI： 10.1021/jp204660m 　

    ISSN：1932-7447

  60. Electric-Field-Induced Changes in Absorption and Fluorescence of the Green Fluorescent Protein Chromophore in a PMMA Film 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Kazuyuki Hino, Yuka Ohta, Sayuri Ito, Hirofumi Nakano, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　115　(26)　8622-8626　2011年7月

    DOI： 10.1021/jp203090e 　

    ISSN：1520-6106

  61. Electroabsorption spectra of PbSe nanocrystal quantum dots 査読有り

    Xiaoming Liu, Toshifumi Iimori, Ruriko Ohshima, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    APPLIED PHYSICS LETTERS　98　(16)　161911-1-161911-3　2011年4月

    DOI： 10.1063/1.3583450 　

    ISSN：0003-6951

    eISSN：1077-3118

  62. Fluorescence Decay Dynamics of Flavin Adenine Dinucleotide in a Mixture of Alcohol and Water in the Femtosecond and Nanosecond Time Range 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Md. Serajul Islam, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　114　(46)　15254-15260　2010年11月

    DOI： 10.1021/jp1063066 　

    ISSN：1520-6106

  63. Fluorescence lifetime imaging spectroscopy in living cells with particular regards to pH dependence and electric field effect 査読有り

    Nobuhiro Ohta, Takakazu Nakabayashi, Shugo Oshita, Masataka Kinjo

    Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE　7576　2010年

    DOI： 10.1117/12.841475 　

    ISSN：1605-7422

  64. Fluorescence lifetime imaging spectroscopy in living cells with particular regards to pH dependence and electric field effect 査読有り

    Nobuhiro Ohta, Takakazu Nakabayashi, Shugo Oshita, Masataka Kinjo

    REPORTERS, MARKERS, DYES, NANOPARTICLES, AND MOLECULAR PROBES FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS II　7576　2010年

    DOI： 10.1117/12.841475 　

    ISSN：0277-786X

  65. Electroabsorption and Electrophotoluminescence Spectra of Porphyrin Supramolecules in a Polymer Film 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Takefumi Yotsutsuji, Kazuya Ogawa, Yoshiaki Kobuke, Nobuhiro Ohta

    BULLETIN OF THE CHEMICAL SOCIETY OF JAPAN　83　(1)　33-38　2010年1月

    DOI： 10.1246/bcsj.20090264 　

    ISSN：0009-2673

    eISSN：1348-0634

  66. Fluorescence Lifetime Imaging Study on Living Cells with Particular Regard to Electric Field Effects and pH Dependence 査読有り

    Nobuhiro Ohta, Takakazu Nakabayashi

    Molecular Nano Dynamics: Vol. I: Spectroscopic Methods and Nanostructures / Vol. II: Active Surfaces, Single Crystals and Single Biocells　2　607-621　2009年11月27日

    出版者・発行元： John Wiley and Sons

    DOI： 10.1002/9783527627820.ch31 　

  67. External Electric Field Effects on Emission of a Dendrimer-encapsulated Gold Nanocluster in a Polymer Film 査読有り

    Ruriko Ohshima, Takakazu Nakabayashi, Tatsuo Hamada, Nobuhiro Ohta

    CHEMISTRY LETTERS　38　(6)　546-547　2009年6月

    DOI： 10.1246/cl.2009.546 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

  68. Fluorescence lifetime imaging study of a single cell: Stress-induced environmental change and electric field effects onfluorescence 査読有り

    Nobuhiro Ohta, Takakazu Nakabayashi, Issei Nagao, Masataka Kinjo, Yumiko Aoki, Minoru Tanaka

    Progress in Biomedical Optics and Imaging - Proceedings of SPIE　7190　2009年

    DOI： 10.1117/12.808484 　

    ISSN：1605-7422

  69. Fluorescence lifetime imaging study of a single cell: Stress-induced environmental change and electric field effects on fluorescence 査読有り

    Nobuhiro Ohta, Takakazu Nakabayashi, Issei Nagao, Masataka Kinjo, Yumiko Aoki, Minoru Tanaka

    REPORTERS, MARKERS, DYES, NANOPARTICLES, AND MOLECULAR PROBES FOR BIOMEDICAL APPLICATIONS　7190　2009年

    DOI： 10.1117/12.808484 　

    ISSN：0277-786X

  70. Fluorescence Lifetime Images of Green Fluorescent Protein in HeLa Cells during TNF-α Induced Apoptosis 査読有り

    T. Ito, S. Oshita, T. Nakabayashi, F. Sun, M. Kinjo, N. Ohta

    Photochemical and Photobiological Sciences　8　(6)　763-767　2009年

    DOI： 10.1039/b902341k 　

    ISSN：1474-905X

  71. Electric field effects on fluorescence of the green fluorescent protein 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　457　(4-6)　408-412　2008年5月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2008.04.018 　

    ISSN：0009-2614

  72. Magnetic field effect on fluorescence in a mixture of N-ethylcarbazole and dimethyl terephthalate in a polymer film in tine presence of electric fields 査読有り

    Kamlesh Awasthi, Miwako Mizoguchi, Toshifumi Iimori, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　112　(19)　4432-4436　2008年5月

    DOI： 10.1021/jp8001965 　

    ISSN：1089-5639

  73. Studies on effects of external electric fields on halobacteria with fluorescence intensity and fluorescence lifetime imaging microscopy 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Hui-Ping Wang, Kazuo Tsujimoto, Seiji Miyauchi, Naoki Kamo, Nobubiro Ohta

    CHEMISTRY LETTERS　37　(5)　522-523　2008年5月

    DOI： 10.1246/cl.2008.522 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

  74. Direct measurements of the electric-field-induced change in fluorescence decay profile of a methylene-linked compound of pyrene 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Takehiro Morikawa, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY　196　(2-3)　227-232　2008年5月

    DOI： 10.1016/j.jphotochem.2007.07.026 　

    ISSN：1010-6030

  75. Stress-induced environmental changes in a single cell as revealed by fluorescence lifetime imaging 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Issei Nagao, Masataka Kinjo, Yumiko Aoki, Minoru Tanaka, Nobuhiro Ohta

    PHOTOCHEMICAL & PHOTOBIOLOGICAL SCIENCES　7　(6)　671-674　2008年

    DOI： 10.1039/b805032e 　

    ISSN：1474-905X

  76. Application of fluorescence lifetime imaging of enhanced green fluorescent protein to intracellular pH measurements 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Hui-Ping Wang, Masataka Kinjo, Nobuhiro Ohta

    PHOTOCHEMICAL & PHOTOBIOLOGICAL SCIENCES　7　(6)　668-670　2008年

    DOI： 10.1039/b800391b 　

    ISSN：1474-905X

  77. Electric field effects on absorption and fluorescence spectra of trimethylsilyl- and trimethylsilylethynyl-substituted compounds of pyrene in a PMMA film 査読有り

    Anine Mane Ara, Toshifumi Iimori, Takakazu Nakabayashi, Haffirne Maeda, Kazuhiko Mizuno, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　111　(36)　10687-10696　2007年9月

    DOI： 10.1021/jp073718a 　

    ISSN：1520-6106

  78. Femtosecond time-resolved photo-absorption studies on the excitation dynamics of chromium(III) porphyrin complexes in solution 査読有り

    Masahiko Inamo, Chie Okabe, Takakazu Nakabayashi, Nobuyuki Nishi, Mikio Hoshino

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　445　(4-6)　167-172　2007年9月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2007.07.079 　

    ISSN：0009-2614

  79. External electric field effects on absorption, fluorescence, and phosphorescence spectra of diphenylpolyynes in a polymer film 査読有り

    Md. Wahadoszamen, Tatsuo Hamada, Toshifumi Iimori, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　111　(38)　9544-9552　2007年9月

    DOI： 10.1021/jp073812r 　

    ISSN：1089-5639

  80. Fluorescence lifetime image of a single halobacterium 査読有り

    Hui-Ping Wang, Takakazu Nakabayashi, Kazuo Tsujimoto, Seiji Miyauchi, Naoki Kamo, Nobuhiro Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　442　(4-6)　441-444　2007年7月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2007.06.034 　

    ISSN：0009-2614

  81. Molecular distortion effect on ff-emission in a Pr(III) complex with 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline 査読有り

    Ayumi Ishii, Shinobu Kishi, Hideki Ohtsu, Toshifumi Iimori, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta, Naoto Tamai, Milan Melnik, Miki Hasegawa, Yuzo Shigesato

    CHEMPHYSCHEM　8　(9)　1345-1351　2007年6月

    DOI： 10.1002/cphc.200700146 　

    ISSN：1439-4235

  82. A Correlation between pH and Fluorescence Lifetime of 2’,7’-Bis-(2-Carboxyethyl)-5(6)-Carboxyfluorescein (BCECF) in Vivo and in Vitro 査読有り

    T. Nakabayashi, H.-P. Wang, K. Tsujimoto, S. Miyauchi, K. Kamo, N. Ohta

    Chemistry Letters　36　(2)　206-207　2007年2月

    DOI： 10.1246/cl.2007.206 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

  83. External electric field effects on fluorescence of pyrene butyric acid in a polymer film: Concentration dependence and temperature dependence 査読有り

    Anjue Mane Ara, Toshifumi Iimori, Tomokazu Yoshizawa, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　110　(47)　23669-23677　2006年11月

    DOI： 10.1021/jp063865t 　

    ISSN：1520-6106

  84. Electric-field-induced changes in absorption and emission spectra of CdS nanoparticles doped in a polymer film nanoparticles doped in a polymer film 査読有り

    Yuhki Ohara, Takakazu Nakabayashi, Kentaro Iwasaki, Tsukasa Torimoto, Bunsho Ohtani, Takayuki Hiratani, Katsuaki Konishi, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　110　(42)　20927-20936　2006年10月

    DOI： 10.1021/jp064205r 　

    ISSN：1520-6106

    eISSN：1520-5207

  85. External electric field effects on absorption and fluorescence spectra of a fullerene derivative and its mixture with zinc-tetraphenylporphyrin doped in a PMMA film 査読有り

    Md. Wahadoszamen, Takakazu Nakabayashi, Soonchul Kang, Hiroshi Imahori, Nobuhiro Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　110　(41)　20354-20361　2006年10月

    DOI： 10.1021/jp0635967 　

    ISSN：1520-6106

  86. External electric field effects on fluorescence of perylene doped in a polymer film 査読有り

    Anjue Mane Ara, Toshifumi Iimori, Tomokazu Yoshizawa, Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　427　(4-6)　322-328　2006年8月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2006.07.001 　

    ISSN：0009-2614

  87. Photo-switching behavior of CdS nanoparticles doped in a polymer film 査読有り

    Y Ohara, T Nakabayashi, K Iwasaki, T Torimoto, B Ohtani, N Ohta

    COMPTES RENDUS CHIMIE　9　(5-6)　742-749　2006年5月

    DOI： 10.1016/j.crci.2005.02.040 　

    ISSN：1631-0748

    eISSN：1878-1543

  88. Effects of electric and magnetic fields on fluorescence in electron donor and acceptor pairs of pyrene and N-methylphthalimide doped in a polymer film 査読有り

    T Yoshizawa, M Mizoguchi, T Iimori, T Nakabayashi, N Ohta

    CHEMICAL PHYSICS　324　(1)　26-39　2006年5月

    DOI： 10.1016/j.chemphys.2005.09.051 　

    ISSN：0301-0104

  89. External electric field effects on absorption and fluorescence of anthracene-(CH2)(n)-naphthalene bichromophoric molecules doped in a polymer film 査読有り

    T Nakabayashi, B Wu, T Morikawa, T Iimori, MB Rubin, S Speiser, N Ohta

    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY　178　(2-3)　236-241　2006年3月

    DOI： 10.1016/j.jphotochem.2005.10.025 　

    ISSN：1010-6030

  90. Electroab sorption spectra of a complex formed between tetraphenyl-porphyrin and fullerene in a polymer film 査読有り

    M Wahadoszamen, T Nakabayashi, N Ohta

    JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY　178　(2-3)　177-184　2006年3月

    DOI： 10.1016/j.jphotochem.2005.06.019 　

    ISSN：1010-6030

  91. External electric field effects on emission of a mixture of tetraphenylporphyrin and fullerene doped in a polymer film 査読有り

    M Wahadoszamen, T Nakabayashi, N Ohta

    JOURNAL OF THE CHINESE CHEMICAL SOCIETY　53　(1)　85-92　2006年2月

    ISSN：0009-4536

    eISSN：2192-6549

  92. 蛍光寿命イメージングシステムの製作と生体試料および高分子試料への応用 査読有り

    中林 孝和, 飯森 俊文, 金城 政孝, 太田 信廣

    分光研究　55　(1)　31-39　2006年

    出版者・発行元： The Spectroscopical Society of Japan

    DOI： 10.5111/bunkou.55.31 　

    ISSN：0038-7002 1884-6785

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    We have constructed a fluorescence lifetime imaging (FLIM) system to study the photo-induced dynamics of living cells. The output from a femtosecond mode-locked Ti: sapphire laser is frequency-doubled and focused onto the sample with an objective lens of a confocal microscope. The fluorescence decay of the sample is measured at each pixel of a scanning image. Each fluorescence lifetime is evaluated quickly using time-gating electronics, and the fluorescence lifetime image can be obtained within several minutes. We have combined the FLIM system with a picosecond time-correlated single-photon counting system in which a microchannel-plate photomultiplier is used for detection, so that the value of the fluorescence lifetime at a position can be analyzed quantitatively. A high contrast light-scattering image of a polymer film is also found to be obtained with the FLIM system.

  93. Time-resolved measurements of the external electric field effects on fluorescence in electron donor and acceptor pairs of N-ethylcarbazole and dimethyl terephthalate doped in a polymer film 査読有り

    T Iimori, T Yoshizawa, T Nakabayashi, N Ohta

    CHEMICAL PHYSICS　319　(1-3)　101-110　2005年12月

    DOI： 10.1016/j.chemphys.2005.03.035 　

    ISSN：0301-0104

  94. Electric Field Effects on IR Absorption of α-Helical Polypeptide 査読有り

    T. Nakabayashi, N. Ohta

    Chemistry Letters　34　(8)　1194-1195　2005年8月

    DOI： 10.1246/cl.2005.1194 　

    ISSN：0366-7022

    eISSN：1348-0715

  95. External electric field effects on state energy and photoexcitation dynamics of diphenylpolyenes 査読有り

    T Nakabayashi, M Wahadoszamen, N Ohta

    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY　127　(19)　7041-7052　2005年5月

    DOI： 10.1021/ja0401444 　

    ISSN：0002-7863

  96. Remarkable temperature dependence of electric field-induced change in fluorescence spectra of pyrene doped in a polymer matrix 査読有り

    T Iimori, AM Ara, T Yoshizawa, T Nakabayashi, N Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　402　(1-3)　206-211　2005年1月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2004.12.027 　

    ISSN：0009-2614

  97. External electric field effects on absorption, fluorescence and phosphorescence spectra of 4-(dimethylamino)benzonitrile in a polymer film 査読有り

    T Yoshizawa, Y Iwaki, N Osaka, T Nakabayashi, KA Zachariasse, N Ohta

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY B　108　(50)　19132-19139　2004年12月

    DOI： 10.1021/jp040012x 　

    ISSN：1520-6106

  98. Ultrafast excited-state dynamics in photochromic N-salicylideneaniline studied by femtosecond time-resolved REMPI spectroscopy 査読有り

    C Okabe, T Nakabayashi, Y Inokuchi, N Nishi, H Sekiya

    JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS　121　(19)　9436-9442　2004年11月

    DOI： 10.1063/1.1801991 　

    ISSN：0021-9606

  99. Direct measurements of the electric-field-induced change in fluorescence decay profile of pyrene doped in a polymer film 査読有り

    T Nakabayashi, T Morikawa, N Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　395　(4-6)　346-350　2004年9月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2004.07.103 　

    ISSN：0009-2614

  100. Electric field effects on photoisomerization process of diphenylpolyenes doped in a polymer film as revealed by a field-induced change in fluorescence spectrum 査読有り

    M Wahadoszamen, T Nakabayashi, N Ohta

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　387　(1-3)　124-129　2004年3月

    DOI： 10.1016/j.cplett.2004.01.107 　

    ISSN：0009-2614

  101. A relation between external electric field effect on photoluminescence and generation efficiency of electroluminescence: methylene-linked compounds of pyrene doped in a polymer film 査読有り

    N. Ohta, T. Nakabayashi, T. Iimori, T. Yoshizawa, T. Morikawa

    Proceedings of Electroluminescence Conference　2004　358-361　2004年

  102. Picosecond time-resolved stokes and anti-stokes Raman studies on the photochromic reactions of diarylethene derivatives 査読有り

    C Okabe, T Nakabayashi, N Nishi, T Fukaminato, T Kawai, M Irie, H Sekiya

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　107　(28)　5384-5390　2003年7月

    DOI： 10.1021/jp035055c 　

    ISSN：1089-5639

  103. States of molecular associates in binary mixtures of acetic acid with protic and aprotic polar solvents: A Raman spectroscopic study 査読有り

    T Nakabayashi, N Nishi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　106　(14)　3491-3500　2002年4月

    DOI： 10.1021/jp012606v 　

    ISSN：1089-5639

  104. Observation of formation dynamics of solvated aromatic cation radicals following photoionization 査読有り

    T Nakabayashi, S Kamo, K Watanabe, H Sakuragi, N Nishi

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　355　(3-4)　241-248　2002年4月

    DOI： 10.1016/S0009-2614(02)00182-3 　

    ISSN：0009-2614

  105. Time-resolved Raman studies of photoionization of aromatic compounds in polar solvents: Picosecond relaxation dynamics of aromatic cation radicals 査読有り

    T Nakabayashi, S Kamo, H Sakuragi, N Nishi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　105　(38)　8605-8614　2001年9月

    DOI： 10.1021/jp0110105 　

    ISSN：1089-5639

  106. Theoretical study on the structures and energies of acetic acid dimers in aqueous solution 査読有り

    T Nakabayashi, H Sato, F Hirata, N Nishi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　105　(1)　245-250　2001年1月

    DOI： 10.1021/jp0030239 　

    ISSN：1089-5639

  107. Time-resolved absorption studies on the photochromic process of 2H-benzopyrans in the picosecond to submillisecond time domain 査読有り

    Y Kodama, T Nakabayashi, K Segawa, E Hattori, M Sakuragi, N Nishi, H Sakuragi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　104　(49)　11478-11485　2000年12月

    DOI： 10.1021/jp002032e 　

    ISSN：1089-5639

  108. Transient vibrational temperatures estimated from anti-Stokes and Stokes Raman intensities and vibrational cooling of electronically excited trans-stilbene in solution 査読有り

    H Okamoto, T Nakabayashi, M Tasumi

    JOURNAL OF RAMAN SPECTROSCOPY　31　(4)　305-309　2000年4月

    DOI： 10.1002/(SICI)1097-4555(200004)31:4<305::AID-JRS543>3.0.CO;2-0 　

    ISSN：0377-0486

  109. Raman spectroscopic study on acetic acid clusters in aqueous solutions: Dominance of acid-acid association producing microphases 査読有り

    N Nishi, T Nakabayashi, K Kosugi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　103　(50)　10851-10858　1999年12月

    DOI： 10.1021/jp9929061 　

    ISSN：1089-5639

  110. Liquid structure of acetic acid studied by Raman spectroscopy and ab initio molecular orbital calculations 査読有り

    T Nakabayashi, K Kosugi, N Nishi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　103　(43)　8595-8603　1999年10月

    DOI： 10.1021/jp991501d 　

    ISSN：1089-5639

  111. Picosecond anti-Stokes Raman excitation profiles as a method for investigating vibrationally excited transients 査読有り

    H Okamoto, T Nakabayashi, M Tasumi

    LASER CHEMISTRY　19　(1-4)　335-341　1999年

    ISSN：0278-6273

  112. Pump- and probe-wavelength dependencies of picosecond anti-Stokes Raman spectrum of trans-stilbene in the S-1 state 査読有り

    T Nakabayashi, H Okamoto, M Tasumi

    LASER CHEMISTRY　19　(1-4)　75-78　1999年

    ISSN：0278-6273

  113. Vibrational relaxation dynamics of trans-stilbene in the lowest excited singlet state. Pump and probe wavelength dependencies of the picosecond time-resolved anti-Stokes Raman spectrum 査読有り

    T Nakabayashi, H Okamoto, M Tasumi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　102　(48)　9686-9695　1998年11月

    DOI： 10.1021/jp982287g 　

    ISSN：1089-5639

  114. Sub-picosecond excited-state dynamics of a carotenoid (spirilloxanthin) in the light-harvesting systems of Chromatium vinosum. Relaxation process from the optically allowed S-2 state 査読有り

    H Okamoto, M Ogura, T Nakabayashi, M Tasumi

    CHEMICAL PHYSICS　236　(1-3)　309-318　1998年9月

    DOI： 10.1016/S0301-0104(98)00207-9 　

    ISSN：0301-0104

  115. Low-frequency Raman spectra of crystalline and liquid acetic acid and its mixtures with water. Is the liquid dominated by hydrogen-bonded cyclic dimers? 査読有り

    K Kosugi, T Nakabayashi, N Nishi

    CHEMICAL PHYSICS LETTERS　291　(3-4)　253-261　1998年7月

    DOI： 10.1016/S0009-2614(98)00630-7 　

    ISSN：0009-2614

  116. Probe-wavelength dependency of picosecond anti-stokes Raman spectra of trans-stilbene in the S-1 state 査読有り

    T Nakabayashi, H Okamoto, M Tasumi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　101　(39)　7189-7193　1997年9月

    DOI： 10.1021/jp971495q 　

    ISSN：1089-5639

  117. Analysis of anti-Stokes resonance Raman excitation profiles as a method for studying vibrationally excited molecules 査読有り

    H Okamoto, T Nakabayashi, M Tasumi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　101　(19)　3488-3493　1997年5月

    DOI： 10.1021/jp963302p 　

    ISSN：1089-5639

  118. Probe-wavelength dependence of picosecond time-resolved anti-Stokes Raman spectrum of canthaxanthin: Determination of energy states of vibrationally excited molecules generated via internal conversion from the lowest excited singlet state 査読有り

    T Nakabayashi, H Okamoto, M Tasumi

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY A　101　(19)　3494-3500　1997年5月

    DOI： 10.1021/jp963303h 　

    ISSN：1089-5639

  119. PICOSECOND TRANSIENT RAMAN-SPECTRA OF PHOTOEXCITED 4-DIMETHYLAMINO-4'-NITROSTILBENE IN POLAR-SOLVENTS 査読有り

    T NAKABAYASHI, H OKAMOTO, M TASUMI

    JOURNAL OF RAMAN SPECTROSCOPY　26　(8-9)　841-845　1995年8月

    ISSN：0377-0486

  120. TIME-RESOLVED PUMP-PROBE RAMAN-SPECTROSCOPY WITH TEMPORALLY INCOHERENT-LIGHT 査読有り

    H OKAMOTO, T NAKABAYASHI, M TASUMI

    JOURNAL OF RAMAN SPECTROSCOPY　25　(7-8)　631-639　1994年7月

    ISSN：0377-0486

  121. Incoherent time-resolved pump-probe Raman spectroscopy 査読有り

    H OKAMOTO, T NAKABAYASHI, M TASUMI

    FOURTEENTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON RAMAN SPECTROSCOPY　480-481　1994年

  122. INCOHERENT TIME-RESOLVED PUMP-PROBE RAMAN-SPECTROSCOPY 査読有り

    H OKAMOTO, T NAKABAYASHI, M TASUMI

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY　97　(39)　9871-9873　1993年9月

    DOI： 10.1021/j100141a001 　

    ISSN：0022-3654

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MISC 32

  1. ラマンイメージングを用いた細胞内の水・夾雑環境の理解 招待有り

    中林孝和, 梶本真司

    生物工学　100　(7)　367-370　2022年7月

    DOI： 10.34565/seibutsukogaku.100.7_367 　

  2. ラマン顕微鏡によるラベルフリーなタンパク質液滴定量法 招待有り

    中林孝和, 黒井邦巧, 梶本真司

    生化学　94　444-448　2022年

  3. ラマン分光による細胞の中の水の計測と分子夾雑環境・温度イメージングへの応用 招待有り

    中林孝和, 梶本真司

    光学　51　238-242　2022年

  4. ラマン顕微鏡で細胞内の水を見る 招待有り

    中林孝和, 梶本真司

    化学と工業　75　209　2022年

  5. 量子化学：硫黄代謝物の構造とラマン分光法を用いた検出 招待有り

    影山莉沙, 中林孝和

    実験医学　39　2103-2106　2021年

  6. 量子化学計算・ラマン分光法を用いた硫黄化合物の構造解析の動向 招待有り

    影山莉沙, 中林孝和

    生化学　93　621-627　2021年

  7. ラマン顕微鏡を用いた疾病関連タンパク質の液-液相分離の定量評価 招待有り

    村上一輝, 梶本真司, 中林孝和

    細胞　53　548-551　2021年

  8. 水による細胞内夾雑環境の定量評価とその応用 招待有り

    柴田大輝, 梶本真司, 中林孝和

    細胞　53　370-372　2021年

  9. 生きた細胞のなかの分子を直接見る –より速く，より小さく，より詳細に 招待有り

    梶本 真司, 中林 孝和

    化学　75　(7)　64-65　2020年7月

  10. 細胞内の水を用いたラベルフリー細胞内温度計測 招待有り

    杉村俊紀, 梶本真司, 中林孝和

    細胞　52　20-21　2020年

  11. 疾病の発症における分子狭雑環境と液液相分離の役割 招待有り

    中林孝和, 横澤公平, 黒井邦巧

    化学工業　71　216-222　2020年

  12. 細胞の水の密度を観る 招待有り

    梶本真司, 竹内瑞貴, 杉村俊紀, 中林孝和

    生物物理　59　97-99　2019年

  13. バイオ・ラマン研究の現状とこれから 招待有り 査読有り

    宮田 大輔, 中林 孝和, 盛田 伸一

    レーザー研究　47　85-88　2019年

  14. 共焦点レーザー走査顕微鏡: V. FLIM (タイムドメイン) 招待有り

    中林 孝和

    実験医学増刊　36　(20)　55-56　2018年

  15. 蛍光寿命イメージングの基礎と細胞内環境計測への応用 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    バイオマテリアル 生体材料　34　(3)　210-215　2016年

    出版者・発行元： 日本バイオマテリアル学会 ; 2002-

    ISSN： 1347-7080

  16. Sensing of Intracellular Environments by Fluorescence Lifetime Imaging of Exogenous Fluorophores 招待有り 査読有り

    Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    ANALYTICAL SCIENCES　31　(4)　275-285　2015年4月

    DOI： 10.2116/analsci.31.275 　

    ISSN： 0910-6340

    eISSN： 1348-2246

  17. NADHの自家蛍光寿命イメージングを用いた細胞内環境計測 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    光学　44　(6)　221-226　2015年

    出版者・発行元： 日本光学会

    ISSN： 0389-6625

  18. 自家蛍光寿命イメージングによる細胞観察 招待有り 査読有り

    中林孝和, 太田信廣

    生物物理　53　(3)　166-169　2014年

    出版者・発行元： The Biophysical Society of Japan General Incorporated Association

    DOI： 10.2142/biophys.53.166 　

    ISSN： 0582-4052

  19. ラベルフリー細胞内自家蛍光寿命イメージング研究の進展 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    化学と工業　67　(3)　262-262　2014年

  20. 自家蛍光寿命イメージングの基礎と展開 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    光化学　42　(2)　52-59　2011年4月

  21. 蛍光寿命イメージングによる生体分析 招待有り 査読有り

    中林 孝和, 太田 信廣

    日本レーザー医学会誌　30　(4)　441-448　2010年

  22. 蛍光寿命イメージングを用いる単一細胞内計測の展開 招待有り 査読有り

    中林 孝和, 太田 信廣

    分析化学　58　(6)　473-485　2009年6月

    DOI： 10.2116/bunsekikagaku.58.473 　

    ISSN： 0525-1931

  23. 共焦点顕微鏡と半透明金属基板を用いた反射・散乱光画像計測 招待有り 査読有り

    中林 孝和, 太田 信廣

    分光研究　58　(6)　275-276　2009年

    ISSN： 0038-7002

  24. 蛍光寿命を用いた生体試料の画像観測 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    ぶんせき　597-600　2007年4月

  25. 蛍光寿命イメージングによる単一細胞内の生体分子間の相互作用の観察 招待有り 査読有り

    中林 孝和

    分光研究　54　(4)　256-257　2005年

    出版者・発行元： The Spectroscopical Society of Japan

    DOI： 10.5111/bunkou.54.256 　

    ISSN： 0038-7002 1884-6785

  26. 高速時間分解分光による孤立分子および分子集合体のフォトクロミック機構の解明 招待有り

    関谷博, 入江正浩, 迫田憲治, 深港豪, 大坪暢人, 田中伸幸, 西信之, 岡部智絵, 中林孝和, 井口佳哉, 河合壮

    分子研レターズ　50　80-89　2004年

  27. 水のクラスター構造 −基本的な考え方と応用の可能性− 招待有り

    中林 孝和

    食品膜技術懇談会誌　29　(29)　35-40　2003年

    出版者・発行元： 食品膜・分離技術研究会事務局

  28. 液体アルコール分子の分子内振動エネルギー移動の実時間観測 招待有り 査読有り

    中林 孝和

    化学と工業　56　(10)　1147-1147　2003年

    ISSN： 0022-7684

  29. 化学物質が溶けること・混ざること 招待有り

    中林 孝和

    ガイア　10　3-3　2002年

  30. Photochemistry of Photochromic Benzopyrans Studied by Time-Resolved Absorption Spectroscopy 招待有り 査読有り

    T. Nakabayashi, N. Nishi, H. Sakuragi

    Science Progress　84　(2)　137-156　2001年

  31. 溶液中での局所構造とクラスターレベルで見た混合状態 招待有り

    中林孝和, 西信之

    先端ウオッチング報告書　5　87-92　2001年

  32. 中赤外領域でのピコ・フェムト秒分光 招待有り 査読有り

    中林孝和

    化学と工業　48　1268　1995年4月

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書籍等出版物 11

  1. 実験医学別冊「相分離の解析プロトコール「それ本当に相分離」と言われないための戦略と先端解析方法」

    梶本真司, 柴田大輝, 中林孝和

    2022年

  2. ラマン分光スペクトル解析事例集

    中林孝和, 柴田大輝, 高橋大智, 梶本真司

    技術情報協会　2022年

  3. 先端の分析法 第2版

    中林孝和

    エヌ・ティー・エス　2022年

  4. Prime Archives in Sensors

    Kamlesh Awasthi, Kazuhito Yamamoto, Kazunari Furuya, Takakazu Nakabayashi, Liming Li, Nobuhiro Ohta

    2020年

  5. 現代化学増刊46 相分離生物学の全貌

    中林孝和, 黒井邦巧

    2020年

  6. Multi-Parametric Live Cell Microscopy of 3D Tissue Models

    Kajimoto S, Takeuchi M, Nakabayashi T

    Springer　2017年

  7. 光と生命の事典

    中林 孝和

    朝倉書店　2016年

  8. 発光の事典

    中林孝和

    朝倉書店　2015年

  9. Natural Biomarkers for Cellular Metabolism: Biology, Techniques, and Applications

    Ohta N, Nakabayashi, T

    CRC Press　2014年

  10. 光化学の事典– 誰でもわかる光化学の初歩 –

    中林孝和

    朝倉書店　2014年

  11. Molecular Nanodynamics

    Ohta N, Nakabayashi, T

    Wiley-VCH　2009年

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講演・口頭発表等 84

  1. ラマンイメージングを用いた濃度定量法の構築と細胞内分子・液液相分離への応用 招待有り

    中林孝和

    医用分光学研究会第21回年会　2023年10月

  2. 細胞内分子の濃度を直接測る～細胞内混雑環境とタンパク質液滴との関係～ 招待有り

    中林孝和

    第13回CSJ化学フェスタ2023　2023年10月

  3. Measurements of Water in a Living Cell: Application to Evaluate Intracellular Environments 招待有り

    Takakazu Nakabayashi

    GP-Chem Kickoff Symposium　2023年9月

  4. 水のラマンバンドを用いた細胞・タンパク質のその場定量解析 招待有り

    中林孝和

    第45回日本光医学・光生物学会　2023年6月

  5. 細胞の中の水のイメージング 招待有り

    中林孝和

    第17回日本分子イメージング学会学術集会　2023年6月

  6. Application of Water Raman Bands to Evaluate Intracellular Environments and Liquid-Liquid Phase Separation 招待有り

    Takakazu Nakabayashi

    The Eighth Taiwan International Symposium on Raman Spectroscopy　2023年6月

  7. 単一液滴内のラベルフリー濃度測定からみた液液相分離と分子夾雑環境 招待有り

    中林孝和

    第二回相分離生物物理学研究会　2023年3月

  8. 分子夾雑環境の一つとしての液液相分離：ラマン顕微鏡によるラベルフリー濃度測定 招待有り

    中林孝和

    日本化学会コロイド先端技術講座2022ソフトマターの「液液」相分離　2023年3月

  9. ラマンイメージングを用いた細胞内の水計測とその場定量への応用 招待有り

    中林孝和

    電子情報通信学会2023年総合大会シンポジウム　2023年3月

  10. Investigation of chemical properties of a single protein droplet formed by liquid-liquid phase separation 招待有り

    Takakazu Nakabayashi

    15h International Symposium on Nanomedicine　2022年12月

  11. Water in a living cell probed by a Raman microscopy 招待有り

    Takakazu Nakabayashi

    EMLG/JMLG 2022 Annual Meeting　2022年9月

  12. 細胞・タンパク質のラベルフリーイメージングでわかったこと・これからの課題 招待有り

    中林孝和

    第31回日本バイオイメージング学会　2022年9月

  13. Dynamics and structural changes associated with liquid-liquid phase separation in neurodegenerative disease-related proteins 招待有り

    Takakazu Nakabayashi

    The 7th Japan-Taiwan Joint Symposium for Pharmaceutical Sciences　2022年8月

  14. 水のラマンイメージングからみた細胞内環境・細胞内温度・液−液相分離 招待有り

    中林孝和

    日本分光学会関西支部 2022年度第1回講演会　2022年7月

  15. ラマンイメージングを用いた液液相分離・分子夾雑環境の定量 招待有り

    中林孝和

    第22回日本蛋白質科学会年会　2022年7月

  16. ラマン顕微鏡を用いた硫黄・細胞内状態計測 招待有り

    中林孝和

    第2回レドックスR&D戦略委員会春のシンポジウム　2022年3月

  17. ラマン分光を用いた水素結合性液体および細胞内にある水の状態解析 招待有り

    中林孝和

    理研シンポジウム 「量子ビームで創る新しい生命科学：X線からテラヘルツまで」　2022年1月

  18. 顕微ラマン分光によるラベルフリー細胞生物研究 招待有り

    中林孝和

    第35回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム　2022年1月

  19. 細胞内の水の測定から細胞内夾雑環境・液-液相分離を探る 招待有り

    中林孝和

    第30回日本バイオイメージング学会　2021年9月

  20. 超硫黄分子の分子科学的アプローチ：量子化学計算・ラマン散乱 招待有り

    中林孝和

    生理研研究会: 生命を支える硫黄生物学の最前線　2021年7月

  21. ラマンイメージングを用いた細胞内の水の定量とラベルフリー温度計測への応用 招待有り

    中林孝和

    Biothermology workshop　2020年12月

  22. Water in a living cell: a Raman imaging approach 招待有り

    中林孝和

    令和2年度化学系学協会東北大会（物理化学コロキウム）　2020年9月

  23. ラマンイメージングを用いた細胞内小分子のラベルフリー計測 招待有り

    中林孝和

    第93回日本生化学会大会　2020年9月

  24. Label-Free Evaluation of Intracellular Environmentsby Raman Imaging of Water 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    13th International Symposium on Nanomedicine　2019年12月

  25. Intracellular Water: New Parameters for Understanding Intracellular Environment 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    Lecture of Department of Applied Chemistry at National Chiao Tung University　2019年11月

  26. Raman imaging: application to detect water and biological molecules within a single cell 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    1st International Conference on Persulfide and Sulfur Metabolism in Biology and Medicine　2019年9月

  27. ラマンイメージングによる細胞内の水の観測－定量・密度分布・応用－ 招待有り

    中林 孝和

    蛋白研セミナー：細胞運命を決定する核空間制御　2019年8月

  28. 細胞の中にある水のイメージング 招待有り

    中林 孝和

    第2回形態解析ワークショップ–多様な顕微鏡を用いて　2019年8月

  29. Studies in Water in a Cell by Raman Microscopy: New Parameter for Evaluating Intracellular Environment 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    12th International Symposium on Nanomedicine　2018年12月

  30. Dynamic Response of Living Cells to Nanosecond Pulsed Electric Fields 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    The 15th International Conference on Flow Dynamic　2018年11月

  31. Label-Free Detection of Chemical Substances inside a Cell using Raman Imaging: Especially for the Detection of Water in a Cell 招待有り

    中林 孝和

    第41回日本分子生物学会年会　2018年11月

  32. 細胞の中の水：分光計測と細胞内環境の理解 招待有り

    中林 孝和

    第12回分子科学討論会　2018年9月

  33. Molecular mechanism of the acquisition of toxicity of SOD1: metal depletion and intracellular environment 招待有り

    中林 孝和

    平成30年度化学系学協会東北大会　2018年9月

  34. 分子分光学的手法の細胞内環境計測への応用 招待有り

    中林 孝和

    第58回分子科学若手の会夏の学校　2018年8月

  35. Mechanism of the pro-oxidant activity of wild-type SOD1 by the addition of structural instability 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    43rd International Conference on Coordination Chemistry (ICCC2018)　2018年8月

  36. 分子分光学的手法の細胞内環境計測への応用 招待有り

    中林 孝和

    分離機能とセンシング機能の化学セミナー2018　2018年3月

  37. Spectroscopic Techniques for Understanding Intracellular Environments: FLIM and Raman 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    Interhierarchical understanding of materials and life through molecular observation　2018年3月

  38. 細胞内環境を明らかにする分光学的手法の開発と薬学研究への展開 招待有り

    中林 孝和

    日本薬学会東北支部第 39 回東北薬学セミナー　2017年12月

  39. Direct Detection of Water inside a Living Cell using Raman Imaging Microscopy 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    11th International Symposium on Nanomedicine　2017年12月

  40. 分子分光学的手法の細胞計測への応用：ナノ秒パルス電場効果を中心に 招待有り

    中林 孝和

    仙台プラズマフォーラム　2017年11月

  41. Spectroscopic and Photochemical Techniques for Understanding and Controlling Biological Systems 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    Tohoku University's Chemistry Summer School 2017　2017年8月

  42. Application of Spectroscopic and Photochemical Techniques to Nanomedicine 国際会議

    中林 孝和

    10th Anniversary International Symposium on Nanomedicine　2016年11月

  43. 分子科学的手法を用いた細胞・タンパク質計測 招待有り

    中林 孝和

    最先端光計測とライフサイエンスの近未来　2016年11月

  44. Application of Molecular Spectroscopy to Biological Sciences 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    Recent Progress in Molecular Spectroscopy and Dynamics　2016年7月

  45. 光分子科学の手法を用いた細胞計測・制御の展開 招待有り

    中林 孝和

    第38回日本光医学・光生物学会　2016年7月

  46. Fluorescence Lifetime Imaging: Application to Intracellular Sensing 国際会議 招待有り

    中林 孝和

    2015 Tohoku University-Chungbuk National University-Sungkyunkwan University Joint Symposium on Pharmaceutical Sciences　2015年12月

  47. 蛍光寿命イメージングによる細胞内環境の理解 招待有り

    中林 孝和

    第10回東北大学学際科学フロンティア研究所FRISセミナー　2015年8月

  48. 分子科学の細胞内への展開 招待有り

    中林 孝和

    森野Discussion　2015年8月

  49. 蛍光寿命イメージングによる細胞内環境測定 招待有り

    中林 孝和

    新学術領域ナノメディシン分子科学公開シンポジウム　2015年7月

  50. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞計測：蛍光寿命変化の機構解明 招待有り

    中林 孝和

    日本光学会年次学術講演会　2014年11月

  51. 自家蛍光寿命を用いた生体分析化学の展開 招待有り

    中林孝和, 太田信廣

    日本分析化学会第63年会　2014年9月

  52. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞観測の展開 招待有り

    中林 孝和

    2013年度日本分光学会北海道支部シンポジウム　2014年1月

  53. 分光技術を用いて細胞内の環境を探る–蛍光寿命イメージング– 招待有り

    中林 孝和

    ニコンイメージングセンター・ナノテクノロジープラットフォーム 学術講演会　2013年11月

  54. 分光技術を用いて細胞内の環境を探る–蛍光寿命からのアプローチ– 招待有り

    中林 孝和

    分光イノベーション研究会第2回シンポジウム　2013年11月

  55. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞計測の展開 招待有り

    中林 孝和

    日本分光学会平成２４年度生細胞分光部会シンポジウム　2013年1月

  56. Application of Fluorescence Lifetime Imaging (FLIM) to Measure Intracellular Environments 国際会議 招待有り

    Takakazu Nakabayashi, Nobuhiro Ohta

    RIES-CIS Joint Symposium　2012年11月

  57. 蛍光寿命の基礎と細胞観察への応用 招待有り

    中林 孝和

    第18回細胞生物学ワークショップ　2011年11月

  58. 蛍光寿命を用いた細胞のその場観察 招待有り

    中林 孝和

    分子研シンポジウム2011　2011年5月

  59. 蛍光寿命イメージングを用いた単一細胞計測の展開 招待有り

    中林 孝和

    分子研研究会「分光学が係わるクラスター科学および機能性ナノ構造体科学 の将来展望」　2011年1月

  60. 蛍光寿命の基礎と細胞観察に用いるメリット 招待有り

    中林 孝和

    第16回細胞生物学ワークショップ　2010年11月

  61. Measurements of Intracellular Environments by Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi

    Symposium on Advanced Spectroscopy　2010年10月

  62. 蛍光寿命イメージングを用いる細胞内環境計測の展開 招待有り

    中林 孝和

    日本分光学会平成２１年度生細胞分光部会シンポジウム　2009年12月

  63. 蛍光寿命の基礎と細胞観察への応用 招待有り

    中林 孝和

    第14回細胞生物学ワークショップ　2009年11月

  64. Studies on Microenvironment in a Single Cell using Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi

    Recent Advances in Fluorescence Spectroscopic Methods for Biological and Chemical Systems　2009年2月

  65. 凝縮相の高速ダイナミクスの解明と細胞内現象への展開 招待有り

    中林 孝和

    化学系学協会北海道支部2009年冬季研究発表会　2009年2月

  66. Application of fluorescence lifetime imaging to the investigation of cellular microenvironments 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi, N. Ohta

    Annual Meeting of the Spectroscopical Society of Japan　2008年11月

  67. ポリマー中における色素分子発光スペクトルへの電場効果と光励起ダイナミクス 招待有り

    中林 孝和

    有機エレクトロニクスに関する北大−名大合同研究会　2008年10月

  68. In vivo measurements of intracellular environments by fluorescence lifetime imaging 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi, N. Ohta

    Joint Symposium on Dhaka University and Hokkaido University　2007年11月

  69. Studies of Microenvironment in a Single Cell Using Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi

    The 12th Korea-Japan Joint Symposium on Frontiers of Molecular Science　2007年7月

  70. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞内の環境変化のIn Vivo計測 招待有り

    中林 孝和

    分子研研究会「生細胞の分子科学」　2007年5月

  71. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞内の微視的環境変化の計測 招待有り

    中林 孝和

    第68回分析化学討論会　2007年5月

  72. Control of Emission Intensities of CdS Nanoparticles Using External Electric Fields 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi, N. Ohta

    International Symposium on Nanocluster Chemistry and Life Science　2007年1月

  73. 蛍光寿命イメージングによる細胞内微視的環境の観測 招待有り

    中林 孝和

    日本分光学会北海道支部シンポジウム「イメージング分光の生体および材料研究への応用」　2006年2月

  74. 光イオン化に伴う芳香族イオンと取り囲む溶媒分子の超高速ダイナミクス 招待有り

    中林 孝和

    第22回ライラックセミナー・第11回若手研究者交流会　2005年6月

  75. Ultrafast relaxation dynamics in liquid systems 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi

    The 6th RIES-Hokudai Symposium　2004年12月

  76. ポリエン類の光励起ダイナミックスに対する外部電場効果 招待有り

    中林 孝和

    分子研研究会「生体関連分子の水素結合とダイナミクスの新展開」　2003年7月

  77. 時間分解ラマン分光法からみた溶液中の振動緩和過程の描像と他の超高速現象との関係 招待有り

    中林 孝和

    分子研研究会「単純系から複雑系にわたる凝集系振動緩和ダイナミックス研究の現状と展望」　2003年6月

  78. 水のクラスター構造―基本的な考え方と応用の可能性― 招待有り

    中林 孝和

    食品膜技術懇談会第14回春季研究例会　2002年6月

  79. 芳香族イオンと取り囲む溶媒分子の超高速緩和過程 招待有り

    中林 孝和

    「化学反応現象に特徴的な非平衡非定常性の解明―現代化学からみた統計理論の再考―」第一回公開シンポジウム　2002年3月

  80. 分子クラスターの構造と物性：単一分子磁石を中心として 招待有り

    中林 孝和

    第１回新プログラム若手の会　2002年2月

  81. 水の中のクラスター 招待有り

    中林 孝和, 西 信之

    日本食品科学工学会第48回大会　2001年9月

  82. 液体の構造化学：回折法と振動分光法を用いた最近の研究とこれからの展開 招待有り

    中林 孝和

    第13回液体の化学夏の学校　2001年8月

  83. 水酸基を持つ液体の局所構造と分子レベルでの混合状態の経験則の提案 招待有り

    中林 孝和

    分子科学から見た21世紀の溶液化学　2001年5月

  84. Time-Resolved Raman and Absorption Studies of Photoionization of Aromatic Compounds in Polar Solvents: Ultrafast Relaxation Dynamics of Ions 国際会議 招待有り

    T. Nakabayashi

    Joint Seminar under the Japan-Korea Basic Scientific Cooperation Program　2001年1月

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産業財産権 4

  1. 光誘起自家蛍光の時間分解測定による生物試料の低酸素領域分析方法とその装置

    産業財産権の種類: 特許権

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    2010-053214

  2. 蛍光寿命を利用した細胞内のpHイメージング方法とその装置

    産業財産権の種類: 特許権

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    2010-053215

  3. pH測定方法、異常領域検出方法、及び生体物質分析方法、並びに各装置

    産業財産権の種類: 特許権

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    2010-053216

  4. 発光寿命測定装置およびその測定方法

    産業財産権の種類: 特許権

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    2006-203816

共同研究・競争的資金等の研究課題 31

  1. 液-液相分離を利用したタンパク質の高感度ラマンスペクトル測定手法の開発

    中林 孝和

    2024年6月28日 ～ 2027年3月31日

  2. 軟X線XAFS・ラマン同時測定による溶液試料の構造解析法開発と生体分子への展開

    佐伯 盛久, 中林 孝和, 藤井 健太郎, 中西 隆造

    2023年4月1日 ～ 2027年3月31日

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    2024年度から稼働した放射光施設ナノテラスでは、高エネルギー分解能を備えた軟X線・テンダーX線ビームを発生できることから、生体分子の構造解析が可能なX線吸収分光装置の整備が求められている。生体分子では溶液中においてその機能を発現するものが多く、その反応機構を明らかにするには、溶液中の試料を「あるがままの状態」で構造解析する技術が必要である。X線吸収微細構造（XAFS）分光はこの目的に適した手法であるが、XAFS分光では化学結合に関与しない内殻電子励起を利用するため、結合長の微妙な変化には鈍感である。一方、同じく溶液中生体分子観察に利用されるラマン分光は、結合長の僅かな変化を反映してスペクトルが変化するので、反応に伴う微妙な構造変化を検出できる。そこで本課題ではXAFS分光とラマン分光の特長を相補的に利用したテンダーX線XAFS＋ラマン同時計測装置を製作し、特に複数の硫黄原子が連結した polysulfide-(S)n-を含む生体分子（超硫黄分子やSOD1タンパク質など）を対象とした構造解析法を開発し、ナノテラスで活用することを目指す。 S K吸収端（2.47 keV）付近でのXAFS測定は大気吸収による入射X線減衰を避けるため、通常真空環境下で行われるが、真空中での溶液試料の取り扱いは難しい。そこで令和5年度は、He大気圧環境下（2 keV以上のテンダーX線をほぼ透過）でのXAFS測定ができ、かつ溶液試料の取り扱いも容易な、He大気圧XAFS測定装置の設計を進めた。そして、①XAFS＋ラマン同時測定用の溶液試料セルを開発し、既存放射光施設での試験を進めるとともに、②多硫化物やSOD1タンパク質などで、適切な試料条件調整（濃度・サンプル量）により溶液試料のXAFSスペクトルを感度よく測定することに成功し、③独自のHe大気圧XAFS測定装置の設計も進めた。

  3. 軟X線XAFS・ラマン同時測定による溶液試料の構造解析法開発と生体分子への展開

    佐伯 盛久, 中林 孝和, 藤井 健太郎, 中西 隆造

    2023年4月1日 ～ 2027年3月31日

  4. 非線形ラマン散乱を用いた細胞内超硫黄分子のin situ検出と動的変化の解明

    中林 孝和

    2021年9月10日 ～ 2026年3月31日

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    (1) 分光器や検出器などの備品類を購入し、非線形ラマン散乱の一つであるCARS (Coherent anti-Stokes Raman Scattering) を用いた顕微鏡システムの立ち上げを行った。1秒以下の露光時間で高分子のC-H伸縮振動などに由来するCARSバンドの観測に成功した。次年度では、生細胞測定への拡張、またフィルター類を用いて350 cm-1までの低波数側の測定ができるように最適化する。(2) S-S伸縮振動バンド領域におけるシステインおよびグルタチオンの超硫黄分子のモデル化合物のラマンスペクトルが密度汎関数法を用いて再現し、量子化学計算によって構造解析が行えることを示した。得られた結果をもとに、顕微ラマン分光法を用いたタンパク質内に生成した超硫黄構造の検出を行った。リゾチームなどのタンパク質と硫化ナトリウムとの反応によって生じた超硫黄構造をS-S伸縮振動バンドの変化からその場検出した。現在、微量試料も測定できるように表面増強ラマン散乱(SERS)を用いた超硫黄構造の検出の検討を行っている。(3) ALS関連タンパク質SOD1はオリゴマー化することで毒性が増大することが提案されている。我々はS-S結合がSOD1の酸化毒性と関係することを示し、分子間のS-S結合を介して生成したオリゴマーが強い酸化毒性を生じることを示すことができた。オリゴマーの毒性の起源として酸化毒性を提案できる。また硫化ナトリウムをSOD1に作用させることで超硫黄化したSOD1の作成にも成功し、構造や酸化毒性との関係を検討している。

  5. 硫黄生物学研究推進のための国際連携とインフラ整備

    本橋 ほづみ, 赤池 孝章, 澤 智裕, 中林 孝和, 増田 真二, 潮田 亮, 斎藤 芳郎, 花岡 健二郎, 中川 秀彦, 三木 裕明, 和田 啓, 石丸 泰寛, 西田 基宏, 魏 范研

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)

    研究機関：Tohoku University

    2021年9月10日 ～ 2026年3月31日

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    2021年10月に、第１回の総括班会議を仙台で実施し、今後の領域運営の体制づくりを行った。ホームページの設定やニュースレター作成などの広報に関すること、技術支援窓口・共同研究マッチング窓口の設置、2022年10月の国際会議の企画、知財保護のための秘密保持契約を交わすための体制を構築した。また、2022年3月には、第１回の領域会議に合わせて、第２回の総括班会議を仙台で実施し、領域としてのデータ管理、データシェアリング体制の構築についての意見交換を行った。 バーチャルラボの実現のため、毎月１度、オンラインにより、すべての計画研究代表者と分担者、それぞれの研究室メンバーが参加する「領域プログレス」を実施しており、研究室ごとの最新の実験結果を領域でシェアして、活発な共同研究の推進を図ることができている。また、超硫黄分子の新しい測定技術の検討とその共有がすすみつつある。

  6. Low-complexity配列の相分離液滴の分光学的解析法の開発

    加藤 昌人, 藤井 健太郎, 中川 洋, 中林 孝和, 松尾 龍人

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：National Institutes for Quantum Science and Technology

    2022年4月1日 ～ 2025年3月31日

    詳細を見る 詳細を閉じる

    加藤グループは、FUS LCDの線維を高速AFMで観測する方法を確立し、1,6-hexandiolで線維が溶解する様子をリアルタイムで観測することに成功した。また、TDP43 LCDの１分子観測にも成功した。引き続きFUSの相分離液適用サンプルを各グループに提供した。 中川・松尾グループは、温度を下げると相分離するFUS LCD試料について、中性子小角散乱測定を行った。その結果、36℃から5℃に温度を下げると小角側の散乱強度が強くなり、5℃では液滴中に大きな構造体が生じることが分かった。散乱プロファイルの解析の結果、野生型と変異型でそのサイズに違いがあることが示唆された。前年度の測定よりも試料の濃度を上げることでシグナル精度は上がり、構造解析が可能になった。 藤井グループでは、相分離状態のFUS LCD試料について、放射光VUV-CDスペクトルの測定方法の改良を行った。相分離液滴が入射する放射光を散乱するため、CDスペクトル上に散乱の影響が現れる。相分離による構造変化のみを抽出するための多変量解析を進めている。また、変異体FUS LCDのCDスペクトル測定を行い、野生型と変異型とで相分離状態保持時間に依存した構造変化の違いがあることが分かった。 中林グループでは、ラマンイメージングを用いてHis-Tagを含まないFUS LCDおよびFUS全長の単一液滴内の構造・濃度・時間変化について検討を行った。その結果、タンパク質のHis-Tagの有無で液滴内の濃度が変化することを示した。また、FUS全長の液滴にRNAを滴下すると、あるRNAは液滴内に濃縮し液滴から凝集物への変化を抑制すること、また別のRNAでは濃縮されず液滴を解消させることを示した。ラマンイメージングの液滴内濃度定量法を複数の成分系に応用することを目指し、ペプチドとRNAからなる単一液滴の濃度定量ができることを示した。

  7. Low-complexity配列の相分離液滴の分光学的解析法の開発

    加藤 昌人, 藤井 健太郎, 中川 洋, 中林 孝和

    提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

    制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

    研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

    研究機関：National Institutes for Quantum Science and Technology

    2022年4月1日 ～ 2025年3月31日

  8. 液液相分離内のタンパク質の構造および分子間相互作用のラベルフリー直接計測

    中林 孝和

    2020年7月30日 ～ 2023年3月31日

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    液液相分離によって生じたタンパク質液滴について、紫外共鳴ラマン測定などのラマン分光を用いて分析する新規手法を提案することを目的とする。2021年度は、筋萎縮性側索硬化症関連タンパク質FUSおよびそのLC (Low-complexity) 領域 (FUS-LC)、Ataxin-2、さらにマシャドジョセフ病関連タンパク質Ataxin-3について、再現性の高い液滴生成法を確立し、紫外共鳴ラマン測定、水のラマンバンドを用いた強度標準について検討した。紫外共鳴ラマン測定では、硫酸ナトリウムを強度標準とした濃度測定プロトコルを確立し、液滴形成に伴うタンパク質のラマンバンド間の相対強度の変化、ピーク位置の変化について検討した。Ataxin-3を用いて測定を行い、トリプトファン (Trp) とチロシン (Tyr) の共鳴ラマンバンドのピーク位置に液滴形成に伴う変化は無かったが、これらの一部のバンドで強度増加が観測された。共鳴するTrpとTyrの吸収バンドの微小変化を観測していることが考えられる。FUSについても紫外共鳴ラマンスペクトルとTyrの自家蛍光寿命と組み合わせた検討を行っている。ラマン顕微鏡を用いた液滴内のタンパク質のラベルフリー濃度測定では、FUS-LCを用い、pH・塩濃度・試料調製時のFUS-LCの濃度、これらの依存性について系統的な測定を行いさらに液滴の溶解剤として用いられるヘキサンジオール (HD) の添加に伴う液滴内濃度変化の測定も行った。HDの添加に伴い液滴内のFUS-LCの濃度が減少し、液滴内のFUS-LCの濃度がある閾値以下になると液滴が消滅する液滴消滅機構を提案することができた。

  9. 超解像ラマンイメージングによる細胞内の水の観測と温度計測への応用 競争的資金

    梶本 真司

    提供機関：文部科学省

    制度名：文部科学省 科学研究費 基盤研究B

    2019年4月 ～ 2023年3月

  10. 先駆水和電子チャネル形成仮説による水中プラズマ超高速電荷移動機構の学理構築 競争的資金

    佐藤 岳彦

    提供機関：文部科学省

    制度名：文部科学省 科学研究費 基盤研究A

    2019年4月 ～ 2022年3月

  11. 全反射ラマン顕微鏡を用いた生体膜近傍の水の選択的観測 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：コーセーコスメトロジー研究財団

    制度名：コスメトロジー研究助成

    2019年11月 ～ 2021年3月

  12. 深紫外共鳴ラマン分光法を用いた細胞内分子のその場計測法の確立 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 新学術領域領域 公募研究

    2017年4月 ～ 2019年3月

  13. ラマンイメージングによる生細胞内の水の定量 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：財団法人住友財団

    制度名：基礎科学研究助成

    2017年 ～ 2018年

  14. 外部電場の印加によるタンパク質の動的変化の解明 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究B

    2014年4月 ～ 2017年3月

  15. 顕微ラマン分光によるがん細胞の電場アポトーシス誘起機構の解析 競争的資金

    平松 弘嗣

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究C

    2015年4月 ～ 2016年6月

  16. 蛍光寿命イメージングを用いた細胞内イオン濃度の動的変化の解明 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 新学術領域領域 公募研究

    2014年4月 ～ 2016年3月

  17. 三光子励起自家蛍光寿命イメージングを用いた細胞内環境変化のその場測 定 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 新学術領域領域 公募研究

    2012年4月 ～ 2014年3月

  18. フェムト秒時間分解蛍光イメージングを用いた細胞内状態の三次元計測 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究B

    2010年4月 ～ 2013年3月

  19. 光と電場による反応制御と新奇外場応答機能物性の発現 競争的資金

    太田 信廣

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究A

    2008年4月 ～ 2012年3月

  20. 非線形分子分光技術を用いた細胞イメージングシステムの開発 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 萌芽研究

    2008年4月 ～ 2010年3月

  21. Development of Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy to the Investigation of Cellular Microenvironments 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：北海道大学

    制度名：電子科学研究所プロジェクト研究(B)

    2008年4月 ～ 2009年3月

  22. 時間分解顕微吸収イメージングシステムによる非蛍光性の生体試料の画像観測 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 若手研究A

    2006年4月 ～ 2009年3月

  23. 単一細胞内反応ダイナミクスにおけるシュタルク効果の計測 競争的資金

    太田 信廣

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 特定領域研究

    2004年4月 ～ 2007年3月

  24. 光、電場、磁場を摂動とする構造・反応・機能相関の研究 競争的資金

    太田 信廣

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究A

    2003年4月 ～ 2006年3月

  25. 赤外シュタルク分光法を用いた巨大分子の構造−機能相関の解明 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 若手研究A

    2003年4月 ～ 2006年3月

  26. 電磁場制御環境下における光化学反応の研究 競争的資金

    太田 信廣

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 特定領域研究

    2003年4月 ～ 2005年3月

  27. 超高速時間分解電場変調分光法の開発と電荷移動反応への応用 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 萌芽研究

    2003年4月 ～ 2005年3月

  28. フェムト時間分解電場蛍光測定システムの開発と光機能性分子への応用 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：財団法人住友財団

    制度名：基礎科学研究助成

    2004年 ～ 2005年

  29. ピコ秒誘導ラマン断熱透過法による溶液中のコヒーレント分布移動 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 若手研究B

    2001年4月 ～ 2003年3月

  30. 水溶液中の特異なクラスター集合構造の発生と機能の発現 競争的資金

    西 信之

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 基盤研究B

    1999年4月 ～ 2002年3月

  31. 液体中に存在する中性およびイオン集合体の光解離ダイナミックス−時間分解 振動分光法による研究− 競争的資金

    中林 孝和

    提供機関：文部科学省

    制度名：科学研究費 奨励研究A

    1999年4月 ～ 2001年3月

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社会貢献活動 3

  1. 分子・スペクトルの外部電場効果：基礎から生体分子、細胞まで

    第58回分子科学若手の会夏の学校

    2018年8月20日 ～ 2018年8月24日

  2. 仙台西ロータリークラブ特別講演｢光を用いた最新の研究成果の紹介｣

    2015年11月 ～ 2015年11月

  3. 光のちからで生体を見る・測る・治療する ～光を用いた生命科学の最前線～

    2015年10月 ～ 2015年10月