2020 年度研究成果報告書

パルス電子顕微鏡のための液体試料観察法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	19K22384
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分43:分子レベルから細胞レベルの生物学およびその関連分野
研究機関	名古屋大学
研究代表者	成田哲博名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (30360613)
研究期間 (年度)	2019-06-28 – 2021-03-31
キーワード	電子顕微鏡 / 蛋白質動態 / パルス電子顕微鏡
研究成果の概要	本研究では、パルス電子顕微鏡で蛋白質動態を観察するための溶液チャンバーの開発を行った。穴の開いたシリコンの上に40nmのSiN(窒化シリコン)膜を貼り付けたチップを作成、このチップを二枚貼り合わせることで、溶液ホルダを自作した。試行錯誤の結果、最終的には直径20 nmの金コロイドの溶液中の動きを、(パルス電子顕微鏡ではない)通常の熱電子放出型電子顕微鏡でコンスタントに観察できるほどのコントラストを得ることができた。市販の溶液チャンバーとの比較から、溶液薄さは100 nmを割っているようで、溶液観察の成功率も50%を越え、ほぼ実用レベルに達している。
自由記述の分野	生物物理
研究成果の学術的意義や社会的意義	パルス電子顕微鏡による溶液状態の観察が可能になれば、蛋白質動態だけでなく、リポソームやミセル、エマルジョンのような溶液構造についての微細動態観察も可能になり、生物学だけでなく、医薬、食品、化粧品、塗料など応用分野は広い。本研究はまだ完成にまでは至っていないが、必要条件を満たす溶液チャンバーの作成にほぼ成功しており、重要な一歩を刻むことができたと考えている。