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本研究は電子顕微鏡によりタンパク質を撮影し、この画像情報より3次元構造を構築する単粒子構造解析法の新しいアルゴリズムや画像取得システムに関する開発を行う。タンパク質は、構造を変化させることで機能しているため、3次元的な構造変化を捉えることは極めて重要となる。本提案は、新たな画像情報処理アルゴリズムや新規の低ダメージ高コントラスト検出技術を開発することで、タンパク質の3次元構造の変化を簡便にかつ自動的に解析することを目的とする。さらに、本提案により開発したアルゴリズムを並列分散化し、解析速度を向上させることで、多くのタンパク質の構造変化と機能の解明を進める。新規の低ダメージ高コントラスト観察手法は、走査型電顕内に設置し、より高感度・高速の検出素子を使用することで、低電子線量で、かつ高速の観察を可能とする。これに加えて、サンプルを支持するサンプルホルダーを改良することで、より低ダメージでの解析を可能とする。
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