渡邉 朋信TOMONOBU WATANABE

Last Updated :2025/05/09

所属・職名
原爆放射線医科学研究所　教授
メールアドレス
twatanabehiroshima-u.ac.jp

基本情報

学位

  • 修士（理学）　(大阪大学)
  • 博士（理学）　(大阪大学)

教育活動

授業担当

  1. 2025年, 教養教育, ２ターム, 初修物理学[1医,1歯歯,1歯工,1薬]
  2. 2025年, 学部専門, 集中, 医学研究実習
  3. 2025年, 修士課程・博士課程前期, セメスター（前期）, 特別演習
  4. 2025年, 修士課程・博士課程前期, セメスター（後期）, 特別演習
  5. 2025年, 修士課程・博士課程前期, セメスター（前期）, 特別研究
  6. 2025年, 修士課程・博士課程前期, セメスター（後期）, 特別研究
  7. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（前期）, 特別演習
  8. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（後期）, 特別演習
  9. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（前期）, 特別研究
  10. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（後期）, 特別研究
  11. 2025年, 修士課程・博士課程前期, １ターム, 研究方法論A
  12. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（前期）, 幹細胞機能学特別演習
  13. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（後期）, 幹細胞機能学特別演習
  14. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（前期）, 幹細胞機能学特別研究
  15. 2025年, 博士課程・博士課程後期, セメスター（後期）, 幹細胞機能学特別研究
  16. 2025年, 修士課程・博士課程前期, ３ターム, 生命医科学セミナー Ａ
  17. 2025年, 修士課程・博士課程前期, ３ターム, 生命医科学セミナー Ｂ
  18. 2025年, 博士課程・博士課程後期, ３ターム, 生命医科学セミナーＣ
  19. 2025年, 博士課程・博士課程後期, ３ターム, 生命医科学セミナーD
  20. 2025年, 博士課程・博士課程後期, ３ターム, 生命医科学セミナーE

研究活動

学術論文（★は代表的な論文）

  1. 光第二高調波（SHG）顕微鏡の構造解析ツールとしての可能性, 生物物理/, 64巻, 2号, 202402
  2. 心筋分化に対する晩発性被ばく影響を光で定量評価する, Isotope News, 272巻, 202404
  3. 生きた心筋活性を散乱光で測る, 医学のあゆみ, 290巻, 3号, 202407
  4. ラマン分光法による遺伝子発現予測に向けて, レーザー研究, 52巻, 6号, pp. 283-287, 202406
  5. Visualizing Singularity Phenomenon, Biophysics and Physicobiology, 202402
  6. Yuragi biomarker concept for evaluating human induced pluripotent stem cells using heterogeneity-based Raman finger-printing, BIOPHYSICS AND PHYSICOBIOLOGY, 21巻, 2024
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  7. Quantitative prediction of rice starch digestibility using Raman spectroscopy and multivariate calibration analysis, FOOD CHEMISTRY, 435巻, 20240301
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  8. Single-molecule tracking of Nanog and Oct4 in living mouse embryonic stem cells uncovers a feedback mechanism of pluripotency maintenance, EMBO JOURNAL, 42巻, 18号, 20230918
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  9. Estimation of crossbridge-state during cardiomyocyte beating using second harmonic generation, LIFE SCIENCE ALLIANCE, 6巻, 8号, 202308
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  10. Application of the Dynamical Network Biomarker Theory to Raman Spectra, BIOMOLECULES, 12巻, 12号, 202212
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  11. Recent Advances in Raman Spectral Imaging in Cell Diagnosis and Gene Expression Prediction, GENES, 13巻, 11号, 202211
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  12. Mitochondria-associated myosin 19 processively transports mitochondria on actin tracks in living cells, Journal of Biological Chemistry, 20220320
  13. Lattice-patterned collagen fibers and their dynamics in axolotl skin regeneration, ISCIENCE, 25巻, 7号, 20220715
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  14. Valosin-containing protein regulates the stability of fused in sarcoma granules in cells by changing ATP concentrations, FEBS LETTERS, 596巻, 11号, pp. 1412-1423, 202206
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  15. Non-label immune cell state prediction using Raman spectroscopy., Scientific reports, 6巻, 2016
  16. Single- and multiple-molecule dynamics of the signaling from H-Ras to cRaf-1 visualized on the plasma membrane of living cells., Chemphyschem : a European journal of chemical physics and physical chemistry, 4巻, 7号, 2003
  17. A one-headed class V myosin molecule develops multiple large (approximately 32-nm) steps successively., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 101巻, 26号, 2004
  18. Single-molecule analysis of chemoattractant-stimulated membrane recruitment of a PH-domain-containing protein., Journal of cell science, 119巻, Pt 6号, 2006
  19. Overlapping hand-over-hand mechanism of single molecular motility of cytoplasmic dynein., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103巻, 15号, 2006
  20. Reduction in nonfluorescence state of quantum dots on an immunofluorescence staining., Biochemical and biophysical research communications, 351巻, 1号, 2006
  21. Input-output relationship in galvanotactic response of Dictyostelium cells., Bio Systems, 88巻, 3号, 2007
  22. Stepwise movements in vesicle transport of HER2 by motor proteins in living cells., Biophysical journal, 92巻, 11号, 2007
  23. Three-dimensional nanometry of vesicle transport in living cells using dual-focus imaging optics., Biochemical and biophysical research communications, 359巻, 1号, 2007
  24. Human myosin Vc is a low duty ratio nonprocessive motor., The Journal of biological chemistry, 283巻, 16号, 2008
  25. In vivo nano-imaging of membrane dynamics in metastatic tumor cells using quantum dots., The Journal of biological chemistry, 285巻, 4号, 2010
  26. Myosin-X induces filopodia by multiple elongation mechanism., The Journal of biological chemistry, 285巻, 25号, 2010
  27. Single molecular observation of self-regulated kinesin motility., Biochemistry, 49巻, 22号, 2010
  28. Identification of three distinct functional sites of insulin-mediated GLUT4 trafficking in adipocytes using quantitative single molecule imaging., Molecular biology of the cell, 21巻, 15号, 2010
  29. Mechanical characterization of one-headed myosin-V using optical tweezers., PloS one, 5巻, 8号, 2010
  30. Antibody-protein A conjugated quantum dots for multiplexed imaging of surface receptors in living cells., Molecular bioSystems, 6巻, 11号, 2010
  31. Real-time nanoscopy by using blinking enhanced quantum dots., Biophysical journal, 99巻, 7号, 2010
  32. Synthesis and Characterization of Anti-HER2 Antibody Conjugated CdSe/CdZnS Quantum Dots for Fluorescence Imaging of Breast Cancer Cells., Sensors (Basel, Switzerland), 9巻, 11号, 2009
  33. Chromatin plasticity as a differentiation index during muscle differentiation of C2C12 myoblasts., Biochemical and biophysical research communications, 418巻, 4号, 2012
  34. Engineering strain-sensitive yellow fluorescent protein., Chemical communications (Cambridge, England), 48巻, 63号, 2012
  35. Atg9 vesicles are an important membrane source during early steps of autophagosome formation., The Journal of cell biology, 198巻, 2号, 2012
  36. Multilayered, core/shell nanoprobes based on magnetic ferric oxide particles and quantum dots for multimodality imaging of breast cancer tumors., Biomaterials, 33巻, 33号, 2012
  37. Distinct modulated pupil function system for real-time imaging of living cells., PloS one, 7巻, 9号, 2012
  38. Improving spinning disk confocal microscopy by preventing pinhole cross-talk for intravital imaging., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110巻, 9号, 2013
  39. Rab6a releases LIS1 from a dynein idling complex and activates dynein for retrograde movement., Nature communications, 4巻, 2013
  40. Four-dimensional spatial nanometry of single particles in living cells using polarized quantum rods., Biophysical journal, 105巻, 3号, 2013
  41. Glycine insertion makes yellow fluorescent protein sensitive to hydrostatic pressure., PloS one, 8巻, 8号, 2013
  42. Culturing of mouse and human cells on soft substrates promote the expression of stem cell markers., Journal of bioscience and bioengineering, 117巻, 6号, 2014
  43. Visualizing cell state transition using Raman spectroscopy., PloS one, 9巻, 1号, 2014
  44. Whole-brain imaging with single-cell resolution using chemical cocktails and computational analysis., Cell, 157巻, 3号, 2014
  45. Nano-scale measurement of biomolecules by optical microscopy and semiconductor nanoparticles., Frontiers in physiology, 5巻, 2014
  46. Gene dynamics of core transcription factors for pluripotency in embryonic stem cells., Journal of bioscience and bioengineering, 119巻, 4号, 2015
  47. Expanded palette of Nano-lanterns for real-time multicolor luminescence imaging., Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112巻, 14号, 2015
  48. Visualizing the appearance and disappearance of the attractor of differentiation using Raman spectral imaging., Scientific reports, 5巻, 2015
  49. SH3 domain of c-Src governs its dynamics at focal adhesions and the cell membrane., The FEBS journal, 282巻, 20号, 2015
  50. Predictive diagnosis of the risk of breast cancer recurrence after surgery by single-particle quantum dot imaging., Scientific reports, 5巻, 2015
  51. Full control of polarization state with a pair of electro-optic modulators for polarization-resolved optical microscopy., Applied optics, 55巻, 5号, 2016
  52. Dependence of fluorescent protein brightness on protein concentration in solution and enhancement of it., Scientific reports, 6巻, 2016
  53. Full control of polarization state with a pair of electro-optic modulators for polarization-resolved optical microscopy: erratum., Applied optics, 55巻, 15号, 2016
  54. Simultaneous nano-tracking of multiple motor proteins via spectral discrimination of quantum dots., Biomedical optics express, 7巻, 7号, 2016
  55. Activated full-length myosin-X moves processively on filopodia with large steps toward diverse two-dimensional directions., Scientific reports, 7巻, 2017
  56. Human myosin VIIa is a very slow processive motor protein on various cellular actin structures., The Journal of biological chemistry, 292巻, 26号, 2017
  57. Design and development of genetically encoded fluorescent sensors to monitor intracellular chemical and physical parameters., Biophysical reviews, 8巻, 2号, 2016
  58. A novel c-Src recruitment pathway from the cytosol to focal adhesions., FEBS letters, 591巻, 13号, 2017
  59. Raman spectroscopy as a tool for ecology and evolution., Journal of the Royal Society, Interface, 14巻, 131号, 2017
  60. In vivo analysis of protein crowding within the nuclear pore complex in interphase and mitosis., Scientific reports, 7巻, 1号, 2017
  61. The use of a genetically encoded molecular crowding sensor in various biological phenomena., Biophysics and physicobiology, 14巻, 2017
  62. Myosin X is recruited to nascent focal adhesions at the leading edge and induces multi-cycle filopodial elongation., Scientific reports, 7巻, 1号, 2017
  63. Validation of Common Housekeeping Genes as Reference for qPCR Gene Expression Analysis During iPS Reprogramming Process., Scientific reports, 8巻, 1号, 2018
  64. Cell type discrimination based on image features of molecular component distribution., Scientific reports, 8巻, 1号, 2018
  65. Single cell analysis reveals a biophysical aspect of collective cell-state transition in embryonic stem cell differentiation., Scientific reports, 8巻, 1号, 2018
  66. Raman spectral signature reflects transcriptomic features of antibiotic resistance in Escherichia coli., Communications biology, 1巻, 2018
  67. Kinesin-binding-triggered conformation switching of microtubules contributes to polarized transport., The Journal of cell biology, 217巻, 12号, 2018
  68. Single-Cell Screening of Tamoxifen Abundance and Effect Using Mass Spectrometry and Raman-Spectroscopy., Analytical chemistry, 91巻, 4号, 2019
  69. Theoretical modeling reveals that regulatory T cells increase T-cell interaction with antigen-presenting cells for stable immune tolerance., International immunology, 31巻, 11号, 2019
  70. Pairwise efficiency: a new mathematical approach to qPCR data analysis increases the precision of the calibration curve assay., BMC bioinformatics, 20巻, 1号, 2019
  71. Second harmonic generation polarization microscopy as a tool for protein structure analysis., Biophysics and physicobiology, 16巻, 2019
  72. Linking substrate and nucleus via actin cytoskeleton in pluripotency maintenance of mouse embryonic stem cells., Stem cell research, 41巻, 2019
  73. Advanced CUBIC tissue clearing for whole-organ cell profiling., Nature protocols, 14巻, 12号, 2019
  74. In vivo real-time tracking of single quantum dots conjugated with monoclonal anti-HER2 antibody in tumors of mice., Cancer research, 67巻, 3号, 2007
  75. An improved fluorescent protein-based expression reporter system that utilizes bioluminescence resonance energy transfer and peptide-assisted complementation, CHEMICAL COMMUNICATIONS, 56巻, 25号, pp. 3625-3628, 20200328
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  76. Multiplexed 129 Xe HyperCEST MRI Detection of Genetically Reconstituted Bacterial Protein Nanoparticles in Human Cancer Cells, Contrast Media & Molecular Imaging, 2020
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  77. Following Embryonic Stem Cells, Their Differentiated Progeny, and Cell-State Changes During iPS Reprogramming by Raman Spectroscopy, ANALYTICAL CHEMISTRY, 92巻, 22号, pp. 14915-14923, 20201117
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  78. Quantitation of Cell Membrane Permeability of Cyclic Peptides by Single-Cell Cytoplasm Mass Spectrometry, ANALYTICAL CHEMISTRY, 93巻, 7号, pp. 3370-3377, 20210223
    DOIを用いた論文検索結果へのリンク
  79. Activation probability of a single naive T cell upon TCR ligation is controlled by T cells interacting with the same antigen-presenting cell, FEBS LETTERS, 595巻, 11号, pp. 1512-1524, 202106
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  80. Glycine insertion modulates the fluorescence properties of Aequorea victoria green fluorescent protein and its variants in their ambient environment, BIOPHYSICS AND PHYSICOBIOLOGY, 18巻, pp. 145-158, 2021
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  81. Improvement in image quality via the pseudo confocal effect in multidirectional digital scanned laser light-sheet microscopy, OPTICS EXPRESS, 29巻, 15号, pp. 24278-24288, 20210719
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  82. Pressure-induced changes on the morphology and gene expression in mammalian cells, BIOLOGY OPEN, 10巻, 7号, 202107
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  83. Exploring rare cellular activity in more than one million cells by a transscale scope, SCIENTIFIC REPORTS, 11巻, 1号, 20210816
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著書等出版物

  1. 2023年12月08日, ライトシート顕微鏡実践ガイド組織透明化＆ライブイメージング, マウス初期胚全細胞ライブイメージングの達成, 羊土社, 2023年, 12, 教科書, 分担執筆
  2. 2022年02月28日, ラマン分光スペクトルデータ解析事例集, 株式会社技術情報協会, 2022年, 02, その他, 共著
  3. 2014年06月, Culturing of mouse and human cells on soft substrates promote the expression of stem cell markers, Journal of bioscience and bioengineering, Sayaka Higuchi;Tomonobu M Watanabe;Keiko Kawauchi 他;Keiko Kawauchi
  4. 2007年, 蛍光性量子ドットによるがん細胞の単一分子ナノイメージング, バイオテクノロジージャーナル : 研究の現場で活用できる先端技術と実用化の情報誌, 樋口 秀男;渡邉 朋信;李 松花 他;李 松花
  5. 2006年06月, 最近の展望 バイオナノイメージングとナノ医療, 応用物理, 樋口 秀男;渡辺 朋信;多田 寛 他;多田 寛
  6. 2015年11月, 細胞状態を示す指紋 : 細胞からのラマンスペクトル, 現代化学, 藤田 英明;市村 垂生;渡邉 朋信
  7. 2013年04月, 生体分子動態のナノイメージング : 生体分子のナノスケール動態を光で追う, 光アライアンス / 光アライアンス編集委員会 編, 渡邉 朋信;市村 垂生;神 隆
  8. 2004年, 単頭ミオシンの1分子ナノ力学計測, [渡邉朋信], 渡邉朋信 [著];渡邉, 朋信
  9. 2006年, テクノ・トレンド ナノメートル計測が拓く1分子の世界--レーザートラップと蛍光ナノイメージングでとらえたダイニン1分子の運動, バイオテクノロジージャーナル : 研究の現場で活用できる先端技術と実用化の情報誌, 鳥羽 栞;渡邉 朋信;樋口 秀男
  10. 2004年12月, ナノバイオからナノ医学へ, ナノ学会会報, 樋口 秀男;渡辺 朋信
  11. 2016年, 分光便利帳 偏光分解光学イメージングのための高速偏光制御システム, 分光研究 = Journal of the Spectroscopical Society of Japan / 日本分光学会 編, 金城 純一;渡邉 朋信;市村 垂生
  12. 2017年08月, 分子混雑を測る蛍光タンパク質"GimRET", 生化学 / 日本生化学会 編, 渡邉 朋信;藤田 英明
  13. 2016年02月, ラマン散乱スペクトルによる細胞指紋法の提案, Bio industry = バイオインダストリー, 渡邉 朋信;市村 垂生;藤田 英明
  14. 2007年, 光学顕微鏡技術を用いた，タンパク質・細胞・マウス内単一分子のイメージング, 体力科学, 樋口 秀男;渡辺 朋信;多田 寛;大内 憲明
  15. 2006年, Qdot蛍光粒子を用いたGLUT4分子動態の脂肪細胞内イメージング, 日本生理学会大会発表要旨集, 藤田 英明;渡邉 朋信;根建 拓;樋口 秀男;神崎 展
  16. 2011年, がん転移の生体ナノイメージング, 生物物理, 権田 幸祐;渡邉 朋信;大内 憲明;樋口 秀男
  17. 2019年, 一細胞質量分析によるメタボローム解析, 日本プロテオーム学会誌, 清水 義宏;Abouleila Yasmine;Ali Ahmed;鬼谷 薫;渡邉 朋信;Germond Arno;本田 一文
  18. 2006年, バイオナノイメージングとナノ医療, 応用物理, 樋口 秀男;渡辺 朋信;多田 寛;武田 元博;大内 憲明
  19. 単頭ミオシンの1分子ナノ力学計測, 渡邉, 朋信;ワタナベ, トモノブ

招待講演、口頭・ポスター発表等

  1. 光第二高調波を用いた生心筋細胞内のミオシン活性評価, 渡邉　朋信, 分子モーター討論会, 2023年09月28日, 招待, 日本語
  2. 光第二高調波発生 (SHG) 顕微鏡のタンパク質構造解析ツールとしての展開, 渡邉　朋信, バイオイメージング学会年会, 2023年11月03日, 招待, 日本語
  3. 「生もの」生物物理学, 渡邉朋信, 日本生物物理学会年会, 2023年11月13日, 招待, 英語
  4. 散乱光に含まれる生物学的情報を利用する, 渡邉　朋信, JST情報計測オンラインセミナー, 2023年11月25日, 招待, 日本語
  5. ラマン散乱スペクトルの揺らぎによる細胞状態遷移予測, 渡邉朋信, 日本生化学会北陸支部シンポジウム, 2022年06月04日, 招待, 日本語
  6. 「豊か」になる考え方, 智辯学園奈良カレッジ講演会, 2021年10月30日, 招待, 日本語
  7. 光を当てただけ！？散乱光を用いた生命科学研究ツールの開発, 渡邉朋信, 統合生命科学研究科シンポジウム, 2021年06月21日, 招待, 日本語
  8. 光を当てただけ！？散乱光を用いた生命科学研究ツールの開発, 渡邉朋信, 神戸学院大学セミナー, 2021年07月21日, 招待, 日本語

取得

  1. 特許権, 7566322, 2024年10月04日, 制御装置、歳暮プログラムおよび制御方法

外部資金

競争的資金等の採択状況

  1. 科学研究費助成事業(挑戦的研究(開拓)), 「揺らぎ」を用いた低線放射線被ばく影響のメカニズム解明, 2023年, 2025年
  2. 科学研究費助成事業(基盤研究(B)), 人工多能性幹細胞と光学計測技術を併用した放射線被ばく影響個人差研究基盤の構築, 2021年, 2023年

社会活動

学術会議等の主催

  1. 「分子夾雑」「生命金属」「シンギュラリティ生物学」の三つの新学術領域合同勉強会