チームリーダー

柳田 敏雄 (Ph.D.)

「生きた細胞の変化と分子の網羅的変化をすぐ同時に捉える」　これはライフサイエンスや医療にとって、長年の夢であったかと思います。 ただ細胞の挙動は、バラバラで、細胞一個での超感度の分子検出が必要でした。７年間もがいたあげく、我々は、顕微鏡で細胞の動きを捉えながら、見たい瞬間、ナノスプレーチップという特殊な細管で、細胞内小器官一個でも、生きた一個の細胞から成分を吸引捕捉し、その１ｐLにも満たない超微量の成分をすぐに質量分析計に注入し、数千の分子ピークを網羅的に検出することに成功しました。この世界初のブレークスルーを起点に、植物・動物を問わず生命の４次元的代謝追跡を通して、生命の応答や発生の分子機構やガン細胞の分子変化、産学連携による１細胞創薬・診断新技法の研究を展開しています。

研究テーマ

• 一細胞一小器官ダイレクト質量分析法の開発
• 一細胞・小器官内４次元統合メタボロミクスの確立
• 一細胞創薬・一細胞個別化医療（産学連携）
• 一細胞分子診断システムの開発（産学連携）
• 一細胞プロテオミクス

主要論文

• Fujii, T., Matsuda, S., Tejedor, M. L., Esaki, T., Sakane, I., Mizuno, H., et al.
  "Direct metabolomics for plant cells by live single-cell mass spectrometry"
  Nat. Protoc. 10, 1445-1456 (2015) doi:10.1038/nprot.2015.084
• Shimizu, T., Miyakawa, S., Esaki, T., Mizuno, H., Masujima, T., Koshiba, T., et al.
  "Live Single-Cell Plant Hormone Analysis by Video-Mass Spectrometry"
  Plant and Cell Physiology 56, 1287-1296 (2015) doi:10.1093/pcp/pcv042
• Fujita, H., Esaki, T., Masujima, T., Hotta, A., Kim, S. H., Noji, H., et al.
  "Comprehensive chemical secretory measurement of single cells trapped in a micro-droplet array with mass spectrometry"
  RSC Adv. 5, 16968-16971 (2015) doi:10.1039/c4ra12021c
• Fukano, Y., Tsuyama, N., Mizuno, H., Date, S., Takano, M. & Masujima, T.
  "Drug metabolite heterogeneity in cultured single cells profiled by pico-trapping direct mass spectrometry"
  Nanomedicine 7, 1365-1374 (2012) doi:10.2217/nnm.12.34
• Tsuyama, N., Mizuno, H. & Masujima, T.
  "Molecular and Functional Analysis of Cellular Phenomena Using Single-Cell Mass Spectrometry"
  Biological & Pharmaceutical Bulletin 35, 1425-1431 (2012)
• Tejedor, M. L., Mizuno, H., Tsuyama, N., Harada, T. & Masujima, T.
  "In Situ Molecular Analysis of Plant Tissues by Live Single-Cell Mass Spectrometry"
  Anal. Chem. 84, 5221-5228 (2012) doi:10.1021/ac202447t
• Date, S., Mizuno, H., Tsuyama, N., Harada, T. & Masujima, T.
  "Direct Drug Metabolism Monitoring in a Live Single Hepatic Cell by Video Mass Spectrometry"
  Anal. Sci. 28, 201-203 (2012)