Development of cross-scale In-cell AFM technique for elucidating intra-cellular molecular structures and dynamics

• Project Area: New cross-scale biology
• Project/Area Number: 21H05251
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (III)
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 福間 剛士 金沢大学, ナノ生命科学研究所, 教授 (90452094)
• Project Period (FY): 2021-09-10 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥91,780,000 (Direct Cost: ¥70,600,000、Indirect Cost: ¥21,180,000); Fiscal Year 2025: ¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000); Fiscal Year 2024: ¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000); Fiscal Year 2023: ¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000); Fiscal Year 2022: ¥17,030,000 (Direct Cost: ¥13,100,000、Indirect Cost: ¥3,930,000); Fiscal Year 2021: ¥24,310,000 (Direct Cost: ¥18,700,000、Indirect Cost: ¥5,610,000)
• Keywords: 原子間力顕微鏡 / 原子間力顕微鏡（AFM） / ナノ内視鏡AFM / In-Cell AFM / 細胞内現象 / In-cell AFM / 細胞内構造動態計測 / ナノ動態計測

Outline of Research at the Start

我々が世界で初めて開発した生細胞内部を直接観察できるIn-cell AFMの性能、機能、解析法を大幅に発展させ、細胞内での分子分解能動態計測やナノ力学物性計測を実現する。さらに、水上・藤原班と共同して、1分子蛍光法や超解像顕微鏡法とIn-cell AFMの複合システムを開発する。これによって、ターゲットとなる細胞内現象が生じている箇所を超解像顕微鏡で特定してAFM計測を行うことや、1分子蛍光で測定した標識分子の動きと、AFMで観察した標識されていない周囲のナノ構造との相関を捉えることが出来る様になることが期待される。また，領域内の生命科学研究者と共同で様々な細胞内ナノ構造動態解析に取り組む。

Outline of Annual Research Achievements

クロススケール新生物学領域の発展のために、In-Cell AFM技術を代表とするバイオAFM技術の開発と、それを用いた細胞内現象のナノレベル研究に取り組んだ。
技術的には、In-Cell AFM計測の際にニードル探針が汚染されることを防ぐために、探針表面にフッ素系の分子膜を形成して防汚効果を持たせる技術を開発しており、一定の効果が確認できている。また、細胞核を直接インデントして硬さを測定する技術について、解析ソフトを改良し、その客観性、定量性、作業効率などを大幅に改善することができた。また、観察速度の向上を妨げる主たる要因である細胞内への探針の挿入速度を向上させるために、探針を水平方向に振動させながら挿入する方法を検討したが、現時点では改善の効果が確認できていない。現在は、分子修飾探針により挿入効率が改善できるかどうか、その可能性を検討し始めている。
応用研究としては、仁田班と共同でチューブリンの集合体形成に与えるCamsup2の影響を高速AFMにより調べている。主要な結果は既に得られており、論文化の作業を進めつつ、必要に応じて補足データの取得やデータ解析を進めてきた。来年度には論文としてまとめて公表できる見込みである。また、田中班と共同で、アミロイド繊維の表面に存在するファジーコートとよばれる揺動構造の3D-AFM観察に取り組んでいる。これまでに、コートの有無やpHの違いによって、大きな表面構造の違いがみられることを確認している。あとは補足データが取得できれば、論文化へと進められる。水上・藤原班と共同で、接着斑の細胞内計測を実施してきた。接着斑の成長や崩壊に合わせて、形状や硬さが変化する様子を可視化することができた。この結果は、論文化に足るデータが取得できているので、あとは論文としてまとめて発表を目指す。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

In-Cell AFM技術の基礎は完成しており、また、本研究の目標であった、超解像顕微鏡、TIRF顕微鏡、共焦点顕微鏡などの光学顕微鏡技術との融合も実現できている。現在は、実用性、機能性、速度、再現性などの改善に向けた改良に努めている。一方、応用研究については、多数の応用班のメンバーとの共同研究を模索して、いくつかの研究テーマについては、すでに論文化に足るデータが得られている。来年度は、これらを論文としてまとめて発表することで、集大成としたい。以上の通り、技術開発、応用研究ともに計画通り、順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

現在まで、研究計画通りに順調に進展しており、最終年度である来年度は、これらの成果をとりまとめて、できるだけ多くのデータを論文として公表することを目標とする。具体的には、仁田班との共同研究で進めているチューブリン集合体の形成過程に関する研究成果、田中班との共同研究で進めている微小管表面のファジーコートの３次元計測に関する研究成果、水上・藤原班と共同で進めている接着斑の細胞内計測に関する研究成果などをとりまとめて論文として発表する。その一方で、引き続き、In-Cell AFM技術の改良と、その他の応用研究の模索も並行して進める予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Aalto University(フィンランド)
• [Journal Article] Dynamics of Molecular Self‐Assembly of Short Peptides at Liquid-Solid Interfaces-Effect of Charged Amino Acid Point Mutations (2024)
  • Author(s): Yurtsever Ayhan、Hirata Kaito、Kojima Ryohei、Miyazawa Keisuke、Miyata Kazuki、Kesornsit Sanhanut、Zareie Hadi、Sun Linhao、Maeda Katsuhiro、Sarikaya Mehmet、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Small Volume: 20 Issue: 25 Pages: 2400653-2400653
  • DOI: 10.1002/smll.202400653
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Visualizing the inside of three-dimensional self-organizing systems by three-dimensional atomic force microscopy (2023)
  • Author(s): Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Japanese Journal of Applied Physics Volume: 63 Issue: 1 Pages: 010801-010801
  • DOI: 10.35848/1347-4065/acf721
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular Scale Structure and Kinetics of Layer-by-Layer Peptide Self-Organization at Atomically Flat Solid Surfaces (2023)
  • Author(s): Yurtsever Ayhan、Sun Linhao、Hirata Kaito、Fukuma Takeshi、Rath Siddharth、Zareie Hadi、Watanabe Shinji、Sarikaya Mehmet
  • Journal Title: ACS Nano Volume: 17 Issue: 8 Pages: 7311-7325
  • DOI: 10.1021/acsnano.2c10673
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Protocol for live imaging of intracellular nanoscale structures using atomic force microscopy with nanoneedle probes (2023)
  • Author(s): Ichikawa Takehiko、Alam Mohammad Shahidul、Penedo Marcos、Matsumoto Kyosuke、Fujita Sou、Miyazawa Keisuke、Furusho Hirotoshi、Miyata Kazuki、Nakamura Chikashi、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: STAR Protocols Volume: 4 Issue: 3 Pages: 102468-102468
  • DOI: 10.1016/j.xpro.2023.102468
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Actin-binding domain of Rng2 sparsely bound on F-actin strongly inhibits actin movement on myosin II (2022)
  • Author(s): Hayakawa Yuuki、Takaine Masak、Ngo Kien Xuan、Imai Taiga、Yamada Masafumi D、Behjat Arash Badami、Umeda Kenichi、Hirose Keiko、Yurtsever Ayhan、Kodera Noriyuki、Tokuraku Kiyotaka、Numata Osamu、Fukuma Takeshi、Ando Toshio、Nakano Kentaro、Uyeda Taro QP
  • Journal Title: Life Science Alliance Volume: 6 Issue: 1 Pages: e202201469-e202201469
  • DOI: 10.26508/lsa.202201469
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Molecular insights on the crystalline cellulose-water interfaces via three-dimensional atomic force microscopy (2022)
  • Author(s): Yurtsever Ayhan、Wang Pei-Xi、Priante Fabio、Morais Jaques Ygor、Miyazawa Keisuke、MacLachlan Mark J.、Foster Adam S.、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Science Advances Volume: 8 Issue: 41
  • DOI: 10.1126/sciadv.abq0160
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Probing the Structural Details of Chitin Nanocrystal-Water Interfaces by Three‐Dimensional Atomic Force Microscopy (2022)
  • Author(s): Yurtsever Ayhan、Wang Pei‐Xi、Priante Fabio、Morais Jaques Ygor、Miyata Kazuki、MacLachlan Mark J.、Foster Adam S.、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Small Methods Volume: 6 Issue: 9 Pages: 2200320-2200320
  • DOI: 10.1002/smtd.202200320
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Computed Three-Dimensional Atomic Force Microscopy Images of Biopolymers Using the Jarzynski Equality (2022)
  • Author(s): Sumikama Takashi、Federici Canova Filippo、Gao David Z.、Penedo Marcos、Miyazawa Keisuke、Foster Adam S.、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: The Journal of Physical Chemistry Letters Volume: 13 Issue: 23 Pages: 5365-5371
  • DOI: 10.1021/acs.jpclett.2c01093
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Unraveling the host-selective toxic interaction of cassiicolin with lipid membranes and its cytotoxicity (2022)
  • Author(s): Ngo Kien Xuan、Nguyen Phuong Doan N.、Furusho Hirotoshi、Miyata Makoto、Shimonaka Tomomi、Chau Nguyen Ngoc Bao、Vinh Nguyen Phuong、Nghia Nguyen Anh、Mohammed Tareg Omer、Ichikawa Takehiko、Kodera Noriyuki、Konno Hiroki、Fukuma Takeshi、Quoc Nguyen Bao
  • Journal Title: Phytopathology Volume: - Issue: 7 Pages: 000-000
  • DOI: 10.1094/phyto-09-21-0397-r
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Chemical fixation creates nanoscale clusters on the cell surface by aggregating membrane proteins (2022)
  • Author(s): Ichikawa Takehiko、Wang Dong、Miyazawa Keisuke、Miyata Kazuki、Oshima Masanobu、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Communications Biology Volume: 5 Issue: 1 Pages: 487-487
  • DOI: 10.1038/s42003-022-03437-2
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Visualizing intracellular nanostructures of living cells by nanoendoscopy-AFM (2021)
  • Author(s): Penedo Marcos、Miyazawa Keisuke、Okano Naoko、Furusho Hirotoshi、Ichikawa Takehiko、Alam Mohammad Shahidul、Miyata Kazuki、Nakamura Chikashi、Fukuma Takeshi
  • Journal Title: Science Advances Volume: 7 Issue: 52
  • DOI: 10.1126/sciadv.abj4990
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Macrocyclic Peptide-Conjugated Tip for Fast and Selective Molecular Recognition Imaging by High-Speed Atomic Force Microscopy (2021)
  • Author(s): L. Pupplin, D. Kanayama, N. Terasaka, K. Sakai, N. Kodera, K. Umeda, A. Sumino, M. Arin, W. Wei, H. Tanaka, T. Fukuma, H. Suga, K. Matsumoto, M. Shibata
  • Journal Title: ACS Applied Materials & Interfaces Volume: 13(46) Issue: 46 Pages: 54817-54829
  • DOI: 10.1021/acsami.1c17708
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 2D/3D-AFMによるバイオ材料界面と細胞内現象の観察 (2024)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 日本顕微鏡学会SPM研究会2023
  • Invited
• [Presentation] 革新的原子間力顕微鏡技術による未踏ナノ領域の開拓と世界トップレベル研究拠点の形成 (2024)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 第46回 JEOL R&Dエグゼクティブ交流会（招待講演）
  • Invited
• [Presentation] Subnanoscale Imaging of Nano-Bio Interfaces by 2D- and 3D-AFM Imaging Techniques (2023)
  • Author(s): Takeshi Fukum
  • Organizer: 2023 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] ナノ内視鏡AFMによる生細胞内部のナノ動態・力学計測 (2023)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: ニコンソリューションズ／ブルカージャパン共催ウェビナー（招待講演）
  • Invited
• [Presentation] Atomic Force Microscopy Technique for Visualizing the Inside of Living Cells (2023)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: The 82nd Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Molecular Ordering and Electrochemical Reactions at Solid-Liquid Interfaces Investigated by Atomic Force Microscopy (2023)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: The 20th International Microscopy Congress (IMC20)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 液中原子間力顕微鏡技術の開発と生体分子・細胞計測への応用 (2023)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 第6回分子サイバネティクス・第50回分子ロボティクス定例研究会
  • Invited
• [Presentation] Visualizing Inside of 3D Self-Organizing Systems by 3D-AFM (2023)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: 9th Multifrequency AFM Conference
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Visualizing Inside of 3D Self-Organizing Systems by 3D-AFM (2023)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: The 9th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2023)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 原子間力顕微鏡を用いたウリ類炭疽病菌の付着器の膨圧計測 (2023)
  • Author(s): 松森海晴、宮澤佳甫、熊倉直祐、白須賢、福間剛士
  • Organizer: 第70回 応用物理学会春季学術講演会
• [Presentation] Visualizing Inside of 3D Self-Organizing Systems by 3D Atomic Force Microscopy (2022)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: 2022 JAIST International Symposium of Nanomaterials and Devices Research Area
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Intracellular Structures and Mechanics of Living Cells Investigated by Nanoendoscopy-AFM (2022)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: 6th NanoLSI International Symposium
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Introduction to Research Activities at Nano Life Science Institute (WPI-NanoLSI) (2022)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: The Computational Biophysics of Atomic Force Microscopy
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 液中原子間力顕微鏡による生命システムと金属腐食現象のナノスケール研究 (2022)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 令和4年度生命金属科学夏の合宿
  • Invited
• [Presentation] NanoLSIにおける国際研究拠点形成と国際頭脳循環への取り組み (2022)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 自民党科学技術・イノベーション調査会
  • Invited
• [Presentation] Development of Cross-Scale In-cell AFM Technologies for Elucidating Intra-Cellular Structures and Dynamics (2022)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: 学術変革領域A第２回領域会議
  • Invited
• [Presentation] Nanoendoscopy AFM for visualizing nanodynamics and nanomechanics inside living cells (2022)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: Engineering Mechanics of Cell & Tissue Morphogenesis
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 世界トップレベル研究拠点プログラム －金沢大学ナノ生命科学研究所－ (2022)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: NanoLSI Special Seminar at Takaramachi Campus
  • Invited
• [Presentation] Development of a Method for Visualizing Nanometer-Scale Three-Dimensional Structures of Chromosomes by Three-Dimensional Atomic Force Microscopy (2022)
  • Author(s): R. Kojima, K. Miyazawa, K. Teramae, T. Sumikama, M. Meguro, K. Imadate, N. Okano, S. Horike, K. Hirahara T. Fukuma
  • Organizer: AVS 68th INTERNATIONAL SYMPOSIUM & EXHIBITION
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Direct observation of focal adhesion by nanoendoscopy-AFM in live cells (2022)
  • Author(s): M. S. Alam, T. Shirokawa, T. Ichikawa, K. Miyazawa, K. Miyata, T. Fukuma
  • Organizer: AVS 68th INTERNATIONAL SYMPOSIUM & EXHIBITION
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Direct observation of focal adhesions by nanoendoscopy-AFM in live cells (2022)
  • Author(s): M. S. Alam, M. Penedo, T. Shirokawa, T. Ichikawa, M. M. Hosain, K. Miyazawa, K. Miyata, T. Fukuma
  • Organizer: The 22nd international vacuum congress IVC-22
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of nanoendoscopy-AFM for visualizing intracellular nanostructures of living cells (2022)
  • Author(s): K. Miyazawa, M. Penedo, N. Okano, H. Furusho, T. Ichikawa, M. S. Alam, K. Miyata, C. Nakamura, T Fukuma
  • Organizer: The 22nd International Vacuum Congress (IVC-22)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of Humidity-controlled Atomic Force Microscopy for measurement of Humidity Dependence of Elasticity Distribution of a Single Human Corneocyte (2022)
  • Author(s): T. Kawabata, K. Takeuchi, M. Toyoda, F. Komatsu, M. Harada, M. Suzuki, N. Ohara, K. Miyata, K. Miyazawa and T. Fukuma
  • Organizer: AFM BioMed Conference 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Visualizing focal adhesion by nanoendoscopy-AFM in live cells (2022)
  • Author(s): M. S. Alam, T. Shirokawa, T. Ichikawa, K. Miyazawa, C. M. Franz and T. Fukuma
  • Organizer: AFM BioMed Conference 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Visualizing 3D internal structure of cell nucleus by 3D-AFM (2022)
  • Author(s): R. Kojima, K. Miyazawa, A. M. Shahidul, K. Sivashanmugan, T. Sumikama, R. Omura and T. Fukuma
  • Organizer: AFM BioMed Conference 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Chemical fixation creates nanoscale clusters on the cell surface by aggregating membrane proteins (2022)
  • Author(s): T. Ichikawa, D. Wang, K. Miyazawa, K. Miyata, M. Oshima, T. Fukuma
  • Organizer: AFM BioMed Conference 2022
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Low-voltage Cryo Scanning Electron Microscopy Imaging of Rubber Leaves with Corynespora Cassiicola (2022)
  • Author(s): H. Furusho, KX. Ngo, NB. Quoc, T. Fukuma
  • Organizer: The 78th Annual Meeting of The Japanese Society of Microscopy
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] A Self-making TEM Holder Designed for Evaluating Cantilevers of Scanning Probe Microscopy (2022)
  • Author(s): H. Furusho, MS. Alam, R. Kojima, T. Shirokawa, MM. Hosain, K. Teramae, Y. Asano, K. Hirata, K. Miyazawa, T. Fukuma
  • Organizer: The 78th Annual Meeting of The Japanese Society of Microscopy
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 化学固定は膜タンパク質を凝集することにより細胞表面にナノスケールのクラスターを形成する (2022)
  • Author(s): 市川 壮彦, Dong Wang, 宮澤 佳甫, 宮田 一輝, 大島 正伸, 福間 剛士
  • Organizer: 定量生物学の会第十回年会
• [Presentation] 生細胞の表面および内部構造を直接計測する液中原子間力顕微鏡の開発 (2022)
  • Author(s): 宮澤佳甫, 宮田一輝, 福間剛士
  • Organizer: 第13回植物電子顕微鏡若手ワークショップ
• [Presentation] 原子間力顕微鏡を用いた生きた細胞のナノスケール表面構造体及び内部構造体観察方法の開発 (2022)
  • Author(s): 市川 壮彦, Marcos Penedo, 宮澤 佳甫, 古庄 公寿, Alam Mohammad Shahidul, 宮田 一輝,中村 史, 福間 剛士
  • Organizer: 第60回日本生物物理学会年会
• [Presentation] 細胞核内部の3 次元構造を可視化する3D-AFM の開発 (2022)
  • Author(s): 児島 亮平，宮澤 佳甫，Alam Mohammad Shahidul，Kundan Sivashanmugan，炭竈 享司，太村 理沙，福間 剛士
  • Organizer: 第83回応用物理学会秋季学術講演会(ハイブリッド開催)
• [Presentation] Computational prediction of 3D-AFM image of biopolymers (2022)
  • Author(s): 炭竈享司
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] Establishment of the method for visualizing 3D internal structure of Organelles by 3D-AFM (2022)
  • Author(s): 児島 亮平, 宮澤 佳甫, Alam Mohammad Shahidul, Kundan Sivashanmugan, 寺前 圭吾, 炭竈 享司, 目黒 牧子, 今立 呼南, 岡野 直子, 太村 理沙, 堀家 慎一, 平原 佳織, 福間 剛士
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] Development of nanoendoscopy-AFM for visualizing cell-cell junction of L929 cells (2022)
  • Author(s): 屋代 大地, 宮澤 佳甫,市川 壮彦, 戸田 聡, 福間剛士
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] Localized In-Vivo Mechanical Characterisation of Normal and Abnormal Cell Nuclei by Atomic Force Microscopy (2022)
  • Author(s): K. Sivashanmugan, T. Ichikawa, E. Hirata, M. S. Alam, M. M. Hosain, K. Miyazawa, K. Miyata, T. Fukuma
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] Influence of Nanoendoscopy-AFM Measurements of live cells on the proliferation and stress response (2022)
  • Author(s): Hosain Mohammad Mubarak, A. Shahidul, T. Ichikawa, M. Penedo, T. Fukuma.
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] 化学固定は膜タンパク質を凝集することにより細胞表面にナノスケールのクラスターを形成する (2022)
  • Author(s): 市川 壮彦, Dong Wang, 宮澤 佳甫, 宮田 一輝, 大島 正伸, 福間剛士
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学第二回領域会議
• [Presentation] AFMによる3次元自己組織化構造の内部観察 (2022)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: ISSP Workshop「機能的走査プローブ顕微鏡の新展開」
  • Invited
• [Presentation] Visualizing Unexplored Nanoworld by Innovative In-liquid AFM Technologies (2022)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: The 99th CEMS Colloquium
  • Invited
• [Presentation] 液中AFMと情報科学技術の融合とグリーンサイエンスへの応用研究 (2021)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: JST-CRSD先端計測グリーンワークショップ
  • Invited
• [Presentation] 革新的液中原子間力顕微鏡技術による未踏ナノ領域の可視化 (2021)
  • Author(s): 福間剛士
  • Organizer: ナノ科学シンポジウム2021
  • Invited
• [Presentation] 生細胞内部を可視化するナノ内視鏡の開発 (2021)
  • Author(s): 宮澤佳甫，福間剛士
  • Organizer: 2021年日本表面真空学会学術講演会
  • Invited
• [Presentation] Visualizing Inside of 3D Self-Organizing Systems by 3D-AFM (2021)
  • Author(s): Takeshi Fukuma
  • Organizer: AVS 67 Virtual Symposium
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Visualization of nanometer-scale three-dimensional structures of chromosomes by three-dimensional atomic force microscopy (2021)
  • Author(s): R. Kojima, K. Miyazawa, K. Teramae, T. Sumikama, M. Meguro, K. Imadate, N. Okano, S. Horike, K. Hirahara, T. Fukuma
  • Organizer: 29th International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM29)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Establishment of a method for visualizing nanometer-scale three-dimensional structures of chromosomes by three-dimensional atomic force microscopy (2021)
  • Author(s): R. Kojima, K. Miyazawa, M. Meguro, T. Sumikama, K. Imadate, N. Okano, S. Horike, K. Hirahara and T.Fukuma
  • Organizer: The 9 International Symposium on Surface Science (ISSS-9)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Cell membrane Penetration Efficiency Analysis of Different Atomic Force Microscopy Nanoneedles into Living Cells (2021)
  • Author(s): M. S. Alam, M. Penedo, T. Shirakawa， H. M. Mubarak， T. Ichikawa, K. Miyazawa, K. Miyata, C. Nakamura, T. Fukuma
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学キックオフミーティング
• [Presentation] Influence of Intra-Cellular Nanoendoscopy-AFM Measurements on Cell Viability and Functions (2021)
  • Author(s): M. M. Hosain, M. S. Alam, T. Ichikawa, M. Penedo, T. Shirokawa, S. Kundan, K. Miyazawa，K. Miyata, T. Fukuma
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学キックオフミーティング
• [Presentation] Development of 3D-AFM to visualize nanometer-scale three-dimensional structures of chromosomes in liquid (2021)
  • Author(s): 児島亮平，宮澤 佳甫，寺前 圭吾，炭竈 享司，目黒 牧子，今立 呼南，岡野 直子，堀家 慎一，平原 佳織，福間 剛士
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学キックオフミーティング
• [Presentation] 化学固定は膜タンパク質を凝集することにより細胞表面にナノスケールのクラスターを形成する (2021)
  • Author(s): 市川 壮彦, Dong Wang, 宮澤 佳甫, 宮田 一輝, 大島 正伸, 福間 剛士
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学キックオフミーティング
• [Presentation] Changes in nanoscale surface structures of lung cancer cells associated with acquisition of drug resistance investigated by AFM (2021)
  • Author(s): K. Miyazawa, T. Kitamura, K. Fukuda, T. Higasayama, M. Harada, S. Yano, T. Fukuma
  • Organizer: 学術変革領域(A)クロススケール新生物学キックオフミーティング
• [Presentation] Influence of Intra-Cellular Nanoendoscopy-AFM Measurements on Cell Viability and Functions (2021)
  • Author(s): M. M. Hosain, M. S. Alam, T. Ichikawa, M. Penedo, T. Shirokawa, S Kundan, K. Miyazawa，K. Miyata, T. Fukuma
  • Organizer: 59th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
• [Presentation] Development of the nanoendoscopy AFM technique for visualizing inter-cellular structures in living cells (2021)
  • Author(s): M. S. Alam, M. Penedo, T. Shirakawa， H. M. Mubarak， T. Ichikawa, K. Miyazawa, K. Miyata, C. Nakamura, T. Fukuma
  • Organizer: 59th Annual Meeting of the Biophysical Society of Japan
• [Presentation] 化学固定は膜タンパク質を凝集することによって細胞表面にナノスケールのクラスターを形成する (2021)
  • Author(s): 市川 壮彦, Dong Wang, 宮澤 佳甫, 宮田 一輝, 大島 正伸, 福間 剛士
  • Organizer: 第５９回日本生物物理学会
• [Presentation] 液中AFMによる肺がん細胞の薬剤耐性獲得に伴うナノスケール表面構造変化の解明 (2021)
  • Author(s): 北村 太樹, 福田 康二, 宮澤 佳甫, 日笠山 拓, 原田 昌征, 矢野 聖二, 福間 剛士
  • Organizer: 第59回日本生物物理学会年会
• [Presentation] 3D-AFMによる染色体内部計測のためのカーボンナノチューブ探針の開発 (2021)
  • Author(s): 寺前奎吾, 宮澤佳甫, 児島亮平, 平原佳織, 堀家慎一, 福間剛士
  • Organizer: 2021年日本表面真空学会学術講演会
• [Remarks] 福間研究室ホームページ
  • URL: https://fukuma.w3.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] ナノ生命科学研究所ホームページ
  • URL: https://nanolsi.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] クロススケール新生物学
  • URL: https://structure.m.u-tokyo.ac.jp/xscalebio/
• [Remarks] ナノ生命科学研究所
  • URL: https://nanolsi.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] 福間研究室
  • URL: http://fukuma.w3.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] 金沢大学福間研究室ホームページ
  • URL: http://fukuma.w3.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] 金沢大学ナノ生命科学研究所ホームページ
  • URL: https://nanolsi.kanazawa-u.ac.jp/
• [Remarks] 学術変革領域A クロススケール新生物学 ホームページ
  • URL: https://structure.m.u-tokyo.ac.jp/