2020 Fiscal Year Research-status Report
Super resolution microscopy for long term observation of intravital nano-structures
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18K06591
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| Research Institution | Center for Novel Science Initatives, National Institutes of Natural Sciences |
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Principal Investigator |
大友 康平 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 助教 (40547204)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 二光子顕微鏡 / 超解像顕微鏡 / ライブイメージング / 補償光学 / ナノ薄膜 / 深層学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題の目的である生体内微細構造の長期的可視化を実現するために、本年度も継続して低毒性かつ高精細なイメージングを実現する顕微技術開発、生物学応用研究を実施した。
まず、高速撮像による低毒性イメージング手法である多点走査型二光子励起顕微鏡法について、新規ネオジミウムファイバレーザー光源をシステムに導入することにより、通常のモードロックチタンサファイヤレーザー光源よりも 30 倍高輝度な緑系発色団のイメージングを達成した。本成果については原著論文を第一著者、責任著者として発表した (K. Otomo et al., Biochem, Biophys. Res. Commun. (2020))。また、本法をモデル植物の葉における細胞小器官のライブイメージングにも応用し、成果として原著論文を発表した (S. Nakamura et al., Plant Cell Physiol. (2020))。
さらに、関連要素技術として、補償光学技術、ナノ薄膜の生体イメージング応用、深層学習による多細胞自動追跡プログラムの応用を行い、それぞれについて原著論文を発表した (K. Yamaguchi et al., PLOS ONE (2020); K. Yamaguchi et al., ACS Omega, (2020); T. Takahashi et al., iScience (2020); W. Chentao et al., eLife (2020))。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画と比較すると、多くの関連技術開発に関する成果を報告できた。しかしながら、コロナ禍により、一部実験が遅延しており、超解像顕微鏡法および低侵襲高速多色イメージング技術開発に関連する成果の発表に至っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
超解像顕微鏡法および低侵襲高速多色イメージング技術開発について、予備実験を実施し、成果として原著論文を発表する。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍により一部実験が遅延したため、一年の期間延長を行った。次年度使用額は予備実験および論文投稿費用に充てる。
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