2015 Fiscal Year Annual Research Report
昆虫体表面物質を規範とした高真空下での生命維持機構の解明と電子顕微鏡技術への応用
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25292198
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
高久 康春 浜松医科大学, 医学部, 助教 (60378700)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
針山 孝彦 浜松医科大学, 医学部, 教授 (30165039)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 電子顕微鏡 / 高真空 / 生きたまま / NanoSuit |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、昆虫が潜在的に備えているバリアー能を模倣・利用するという新しい視点から革新的電子顕微鏡技術（NanoSuit法）の開発に取り組んできた。既にこの方法を五界説で示される原核生物、原生生物、菌類、植物、動物に適用しFE-SEMで高解像度／高分解能観察することに成功し、従来のものとは全く異なる画像を得ている。さらに、切除したばかりの哺乳動物の組織・単離した真核細胞などをFE-SEM内で含水状態のまま観察する為に、昆虫の体表面物質を規範とした Surface Shield Enhancer（SSE）の開発に成功した（国際出願番号PCT/ JP2015/052404）。切り出した組織や真核細胞を、何も処理することなくそのまま高真空に曝すと、重量は58.3 ± 6.1% 減少する。Tween20をベースにした「初期の保護溶液」で処理しても 48.6 ± 6.8% の重量減少がみられた。これに対し、新規SSE溶液で処理しNanoSuitを形成させると、減少率は 8.9 ± 3.3% (N=10) となり高いバリア能を発揮することが分かった（Takaku et al, 論文投稿中）。また、このようなSSE溶液を用いたNanoSuitで保護した線維芽細胞は、電子顕微鏡観察後においても生存が確認され、培養系に戻すと増殖することが明らかになった（Takaku et al, 論文作成中）。生きたままの生物試料を高分解能観察することで解明される生命現象は、これまで観察結果を正確にするだけでなく、生命現象そのものについて新たな超微形態的知見を与えることは明白である。この技術とそれを基礎とした新規知見は、生命科学全体に新たな視点を与え、医学・生物学分野にこれまでにない新機構を提案するとともに、化学・物理学にもその推進に貢献できる。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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