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近接場・原子間力複合顕微鏡の開発と細胞膜研究への応用

研究課題

研究課題/領域番号 07558102
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 細胞生物学
研究機関東京大学

研究代表者

楠見 明弘  東京大学, 大学院・総合文化研究科, 助教授 (50169992)

研究分担者 安宅 龍明  セイコー電子工業(株), 基礎技術研究所, 主管研究員
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
1996年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
キーワード近接場 / ニア・フィールド / AFM / NSOM / 原子間力顕微鏡 / 細胞膜 / 細胞骨格 / 近接場顕微鏡 / 原始間力顕微鏡 / 光学顕微鏡 / 生細胞 / 水中観察 / 分解能
研究概要

近接場顕微鏡を倒立蛍光ノマルスキー顕微鏡上に構築し、両者のインターフェースを完成させた。これによって、蛍光やノマルスキー顕微鏡法を用いて、試料のなかで見たい部位を見つけ、次に、その部位を近接場顕微鏡でさらに10倍拡大して、高分解能で観察する、という手順での観察ができるようになった。光学的な回折限界の分解能での蛍光・ノマルスキー観察と近接場顕微鏡観察が同時にできるようにしたのは、これが世界で最初である。
具体的には、光ファイバーを曲げてカンチレバ-型にしたものの先端に40-150nm程度の開口を設けた。透過モードによる観察の場合には、開口の小さいものを用いて分解能をかせいだ。蛍光モードの場合には、開口をやや大きくして分解能をやや落としても、蛍光の励起強度を増した方が、全体としての性能はよかった。試料からの蛍光、または、散乱光を、通常の光学顕微鏡の対物レンズ(63倍または100倍)で集光して、顕微鏡につけた光電子増倍管に導き検出するようにした。また、試料とカンチレバ-は、光学顕微鏡で観察しながら、位置を調節できるようにした。
培養細胞のアクチン線維を蛍光染色し、水溶液中での観察、及び、乾燥させた後に大気中での観察をおこなった。原子間力顕微鏡タッピングモードによる形態像と近接場蛍光モード/光散乱モードによる光学像(形態像と光学像は同時観察できる)とを対比させる事が可能である。結果は、細胞膜と細胞骨格との相互作用の研究に近接場/原子間力顕微鏡はきわめて有用であることを示すものであった。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] A.Wisniewska: "Depth dependence of the perturbing effect of placing a bulky group (oxazolidine ring spin labels) in the membrane on the membrane phase" Biochim.Biophys.Acta. 1278. 68-72 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Muramatsu: "Scanning near-field optic/atomic force microscopy in liquids." Thin Solid Films. 273. 337-338 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Muramatsu: "Development of near-field optic/atomic-force microscope for biological materials in aqueous solutions." Ultramicroscopy. 61. 265-269 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kusumi: "Cell surface organization by the membrane skeleton." Curr.Opinion Cell Biol.8. 566-574 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kusumi and Y.Sako: "Cell surface organization by the membrane skeleton" Curr Opinion Cell Biol. 8. 566-574 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Muramatsu, N.Chiba, T.Umemoto, K.Homma, K.Nakajima, T.Ataka, S.Ohta, A.Kusumi, and M.Fujihira: "Development of near-field optic/atomic-force microscope for biological materials in aqueous solutions." Ultramicroscopy. 61. 265-269 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Wisniewska, Y.Nishimoto, J.S.Hyde, A.Kusumi, and W.K.Subczynski: "Depth dependence of the perturbing effect of placing a bulky group (oxazolidine ring spin labels) in the membrane on the membrane phase transition." Biochim.Biophys.Acta. 1278. 68-72 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Muramatsu, N.Chiba, K.Homma, K.Nakajima, T.Ataka, S.Ohta, A.Kusumi, and M.Fujihira: "Scanning near-field optic/atomic force microscopy in liquids." Thin Solid Films. 273. 337-338 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Wisniewska: "Depth dependence of the perturbing effect of placing a bulcy group(oxazolidine ring spin labels)in the membrane on the membrane phase transition." Biochim.Biophys.Acta. 1278. 68-72 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Muramatsu: "Scanning near-field optic/atomic force microscopy in liquids." Thin Solid Films. 273. 337-338 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Muramatsu: "Development of near-field optic/atomic-force microscope for biological materials in aqueous solutions." Ultramicroscopy. 61. 265-269 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kusumi: "Cell surface organization by the membrane skeleton." Curr.Opinion Cell Biol.8. 566-574 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Sako: "Barriers for lateral diffusion of transferrin receptor in plasma membrane as characterized by receptor dragging by laser tweexers" J. Cell Biol.129. 1559-1574 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] T. Amisaki: "Error evaluation in the design of a special-purpose processor that calculates non-bonded forces in molecular dynamics simulations." J. Comp. Chem.16. 1120-1130 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H. Muramatsu: "Near-field optical microscopy in liquid." Appl. Phys. Lett.66. 3245-3247 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] A. Wisniewska: "Pepth dependence of the perturbing effect of placing a bulky group(oxazolidine ring spin labels)in the membrane on the membrane phase transition" Biochim. Biophys. Acta. 1278. 68-72 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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