| 研究課題/領域番号 |
17K15102
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生物物理学
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| 研究機関 | 中部大学 |
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研究代表者 |
新谷 正嶺 中部大学, 生命健康科学部, 助教 (40650536)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 電子顕微鏡ライブイメージング / コンピュテーショナルフォトグラフィ / 走査型電子顕微鏡 / 液体レンズ / 画像解析 / 生物物理学 / バイオイメージング / 低侵襲In vivoナノ計測 / 心臓イメージング / ロボット顕微鏡システム / 符号化撮像 / 電子顕微鏡 / In vivo imaging / 心臓拍動 |
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| 研究成果の概要 |
細胞内部の生体分子やその集合体の挙動を解析する方法は、開口数の高い対物レンズを用いた光学顕微鏡ライブイメージングにほぼ限られる。しかし、開口数1.4の100倍油侵対物レンズを用いるとその焦点深度は300ナノメートルも無い。立体的で動的な計測対象を高分解能に計測するため、以下の2種類の計測手法を開発した。1、かける電圧で曲率の変わる液体レンズを高速で動かすことで得られた像に、点拡がり関数の逆畳み込み処理をすることで焦点深度を拡張する光学顕微鏡系。2、溶液環境下の生体試料を走査型電子顕微鏡でライブイメージングする方法。心臓などの立体的で動的な計測対象の顕微ライブイメージングへの応用が期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来困難であった、立体的で動的な計測対象の高分解能なライブイメージングを2種類の方法で可能にした。液体レンズを組み入れた光学顕微鏡系は、端的に言えば従来の光学顕微鏡系の高さ方向の計測領域を拡張するものである。もう一方の溶液環境下の生体試料を走査型電子顕微鏡でライブイメージングする方法は、高分解能計測と立体的で動的な対象の計測を両立させる方法として進歩性が大きい。具体的には、高さ方向の計測領域が光学顕微鏡系の50倍以上で直径20nmの繊維の計測も行えた。Abbeの公式に基づく光学顕微鏡の分解能は200nmである。その10倍以上の分解能をもつ本手法は様々な計測に活用できると期待される。
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