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本研究は電子線を用いた蛋白質結晶解析を行うため、データ収集に必要な装置とソフトウェアを開発することを目標としている。ハードウェアに関しては、既存の電子顕微鏡を改造することにしていた。主な改造点は、以下のとおりである。
1.試料は水和している必要があるので、氷に包埋した試料を用いる。このために試料の周囲を完全に囲う型の試料汚染防止装置を開発した。試験の結果、期待どおりの効果があることがわかった。さらに、試料をワークステーションから鏡筒内に移す際の水の持ち込みをへらすため、予備排気にターボ分子ポンプを使い、乾燥窒素によるパージを行えるようにする。
2.回折データの連続収集のため、試料の傾斜をパルスモーターで可変できるようにする。また、回折パターンは、CCD TVカメラで実時間で収集できるようにする。そのためGATAN社のカメラを購入し、試用した。
3.低電子線量撮影のファームウェアを大幅に書き換え、低電子線量での電子線回折パターンの撮影を容易にする。また、傾斜像でのフォーカスを多点であわせられるように改造する。これを実現するためのソフトウェアフローチャートを作製している。
このような改造点は、数多い打ち合わせによって明確になり、具体化されてきている。CCDカメラによる回折データ収集は結晶、カタラーゼの負染色試料を用いてその妥当性を検討した。ソフトウェアに関しては、回折パターンのデータから結晶の方位を決定するプログラムを開発することが目標であった。これは既にX線解析で行われているので、ソフトウェアを入手し、改造を行っている。
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