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2013 Fiscal Year Research-status Report

シングルセル化学種分析法を駆使した海底下生命圏研究の新展開

Research Project

Project/Area Number 25610164
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

光延 聖  静岡県立大学, 付置研究所, 助教 (70537951)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 白石 史人  広島大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30626908)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsシングルセル分析 / X線顕微鏡
Research Abstract

平成25年度は、シングルセルレベルでの化学種決定を目指すために、高い空間分解能を有する分光法であるマイクロXAFSや走査型透過X線顕微鏡(STXM)を、微生物-鉱物共存試料へ適用する際の手法確立を進めた。
モデル系として鉄酸化バクテリアによる硫化鉄鉱物(パイライト)の溶解反応を選択した。STXMの空間分解能は、マイクロXAFSなどに比べると2桁程度高い。これまで日本にはSTXMビームラインはなかったが、平成25年度から分子科学研究所(岡崎)や高エネルギー加速器研究機構(つくば)に導入されたSTXMビームラインを用いて実験をおこなった。現状、約50 nm程度の空間分解能で軽元素(炭素、窒素、酸素)の化学状態分析をおこなうことに成功している。微生物細胞は通常数ミクロンであるため、STXMの空間分解能であれば、十分シングルセルレベルでの観察が可能であり、今後は(1)FISH等の染色法との併用、(2)様々な物質の混合物である環境試料へ応用する際の手法確立を目指して研究を進める予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

平成25年度の目的である、X線顕微鏡を利用した化学種決定法の確立はほぼ達成できており、おおむね順調に研究が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

来年度以降は(1)X線顕微鏡とFISH等の染色法との併用、(2)様々な物質の混合物である環境試料へX線顕微鏡を応用する際の手法確立を目指して、汎用性の高いシングルセル化学種決定手法の確立を目指す。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

予定していた放射光実験が中止変更となったため、備品購入や出張旅費が当初予定額よりすくなり、次年度使用額が生じた。
予定していた放射光実験は、次年度に行なわれることが決定しており、そのための備品購入や出張旅費として使用する。

  • Research Products

    (8 results)

All 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Arsenic attenuation in geothermal streamwater coupled with biogenic arsenic(III) oxidation2013

    • Author(s)
      Mitsunobu S., Hamamura N., Kataoka T., Shiraishi F.
    • Journal Title

      Applied Geochemistry

      Volume: 35 Pages: 154-160

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Behavior of antimony(V) during the transformation of ferrihydrite and its environmental implications2013

    • Author(s)
      Mitsunobu S., Muramatsu C., Watanabe K., Sakata M.
    • Journal Title

      Environmental Science & Technology

      Volume: 47 Pages: 9660-9667

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effectiveness of sulfur and boron isotopes in aerosols as tracers of emissions from coal burning in Asian continent.2013

    • Author(s)
      Sataka M., Ishikawa T., Mitsunobu S.
    • Journal Title

      Atmospheric Environment

      Volume: 67 Pages: 296-303

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A new method to observe in situ microbe-metal-mineral interaction by micro-XAFS-FISH technique2013

    • Author(s)
      Mitsunobu S., Shiraishi F.
    • Journal Title

      SPring-8 Research Frontiers

      Volume: 2013 Pages: 102-103

  • [Presentation] X線吸収分光法を駆使したアンチモンやヒ素などの地球表層での挙動に関する研究2013

    • Author(s)
      光延 聖
    • Organizer
      日本地球化学会2013年会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      20130911-20130913
    • Invited
  • [Presentation] 微生物のヒ素酸化反応によって促進される堆積物へのヒ素固定―スペシエーションと機能遺伝子解析による新たなアプローチ2013

    • Author(s)
      光延 聖,濱村奈津子,片岡剛文,白石史人,坂田昌弘
    • Organizer
      日本地球化学会2013年会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      20130911-20130913
  • [Presentation] Coupled m-XAFS-FISH technique for direct observation of the microbe-metal-mineral interaction2013

    • Author(s)
      Mitsunobu S, Shiraishi F.
    • Organizer
      Goldschmidt2013
    • Place of Presentation
      フィレンツェ国際会議場
    • Year and Date
      20130825-20130830
  • [Presentation] マイクロXAFS-FISH法による微生物-金属-鉱物相互作用の直接観察2013

    • Author(s)
      光延 聖,白石史人
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2013年会
    • Place of Presentation
      千葉幕張メッセ
    • Year and Date
      20130519-20130524
    • Invited

URL: 

Published: 2015-05-28  

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