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これまでに引き続き、デスクトップ型明視野・蛍光顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡など複数の撮像系を用いて、各種オルガネラ・細胞骨格の画像データを収集した。材料には主としてタバコ培養細胞BY-2ならびにその形質転換体を用いた。さらに、シロイヌナズナの子葉表皮に存在する孔辺細胞を対象として、細胞膜および葉緑体についても本年度は収集対象に加えた。このうち葉緑体については突出したチューブ構造であるストロミュールについて、開発している画像処理ソフトウェアの教師付き学習モデルに基くパターン認識機能が自動的かつ効率的なフェノタイピングに有効であることを確認できた。これによりストロミュールの出現頻度の推移や、出現を増減させる培養条件の探索を幅広い範囲で実施できた。また、昨年度に引き続き、細胞の蛍光像から得られた細胞内構造の時空間分布を学習用データならびに検証用データとして、表層微小管の動態をシミュレートするソフトウェアを開発し、細胞分裂後の表層微小管再形成過程について、顕微鏡下に観察される実際のようすを再現できるか検討する数値実験を続行した。そのために、従来の細胞学的アプローチで活用されてきた細胞骨格系に関する定量的パラメタ(密度、平均長、配向角度の頻度分布など)を、計算機により模擬している仮想的な "細胞" からも測定するための実装を行った。また、実際の細胞と、仮想的な "細胞" との比較をフィードバックしてシミュレーション条件を再調整する手続きを追加した。
なお、本研究で開発を行なっている画像解析システムの基礎となっているソフトウェア群については今後も画像解析関連企業等との協力下に改良を続け、アップデートと無償での提供を続けていけるよう体制を整備した。
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