超微小タンパク質結晶試料可視化技術の開発による全自動データ収集の実現

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21570124
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 五十嵐 教之 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (80300672)
• Keywords: X線結晶構造解析 / 可視化 / 測定の自動化技術

Research Abstract

本研究では、結晶試料照射の方向を外部制御することにより、可視光では認識困難なミクロンサイズ結晶を、エッジ強調により認識可能にする装置を開発する。この装置を用いてミクロンサイズ結晶の位置決め制度を向上させ、既存のルーブセンタリング機能と組み合わせたアルゴリズムを開発することにより、ミクロンサイズ結晶の全自動測定システムの開発に繋げる。今年度は以下の2項目を実施した。
(1)高輝度LED発光装置及び周辺装置の開発
21年度に試作した、高輝度LED72素子パターン制御発光装置について、電流制御に改修することで問題であった照度制御を可能にすることができた。しかし、多素子にしてもまだ輝度が不足していることが分かり、微小領域照射のための素子配置の検討や素子単体め照度向上、装置小型化による近接化などを急ぎ検討している。
(2)ミクロンサイズ撮像系の構築及び上記発光装置と組み合わせたテスト実験
21年度に選定したカメラと組み合わせて撮像テスト及び画像認識アルゴリズムの開発を行った。実験の結果、カメラと発行装置の振動が認識における大きな問題であることが分かり、装置の小型化及び固定の堅牢化の検討を急ぎ進めている。また、視界深度も回上させる必要があることが分かり、全焦点システムのテストを行っている。
上記2項目について、輝度及び振動と言う至急対処しなければならない問題点が明らかになったため、実施計画にあるラージスケール観察系については未着手である。問題点を早急に解決し、ラージスケール観察系についても23年度中に完成を目指す。