メディア
鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯晢スキ�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「鬯ョ�ォ�ス�エ鬮ョ諛カ�ス�」�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ァ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ュ鬯ッ�ゥ隰ウ�セ�ス�ス�ス�オ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�コ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ケ鬯ョ�ォ�ス�エ髯キ�ソ鬮「ツ€�ス�セ隴会スヲ�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�」�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ケ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯晢スキ�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ァ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ク

超解像イメージングで生きた細胞の光エネルギー伝達を可視化医療技術ニュース

理化学研究所は、生細胞超解像・高速イメージングによって、生きた植物細胞内に存在する葉緑体内での「光エネルギー伝達」の様子を可視化することに成功した。この成果は生きた細胞の活動を超解像・高速で継時観察する解析法の基盤になるという。

» 2016年08月05日 08時00分 公開
[MONOist]

 理化学研究所は2016年7月15日、生細胞超解像・高速イメージングによって、生きた植物細胞内に存在する葉緑体内での「光エネルギー伝達」の様子を可視化することに成功したと発表した。同研究所光量子工学研究領域生細胞超解像イメージング研究チームの中野明彦チームリーダーらの共同研究チームによるもので、成果は同月15日、英科学誌「Scientific Reports」オンライン版に掲載された。

 植物細胞内には10μm以下の球体をした葉緑体が多く存在し、太陽からの光エネルギーを利用して光合成反応を行っている。あまりに小さい葉緑体内でのタンパク質の働きを観察すること、また、高速に伝達する光エネルギーを直接捕えることは極めて難しく、これまで光エネルギー伝達を生きた細胞で観察することはできなかった。

 研究チームは今回、一度に複数の色を三次元的に高速で観察できる「共焦点顕微鏡システム(SCLIM)」を開発した。そしてこれを用いて、ヒメツリガネゴケの葉緑体の内部を、生きたまま観察することに成功した。

 光合成反応は、葉緑体内のクロロフィル(光エネルギーを吸収する色素)と結合している集光アンテナタンパク質が、吸収した光エネルギーを葉緑体のチラコイド膜に存在する光化学系(タンパク質)へと運ぶことで始まる。その際、利用しきれなかった光エネルギーは、ある一定の割合で再び蛍光としてクロロフィルから放出される。

 この様子を観察するため、まず、同時に複数色を観察できるSCLIMの特色を生かし、クロロフィルから発せられる蛍光を2つの波長に分けて観察した。さらに分光解析などを用いることで、長波長側は光化学系の影響を多く含む蛍光(F-PSII)、短波長側は集光アンテナタンパク質の影響を多く含む蛍光(F-APM)であることが分かった。

 続いて、SCLIMの三次元空間を高速にスキャンする特色を生かし、二色同時タイムラプスイメージング(生きた細胞や組織を経時的に観察する手法)を試みた。過去の研究と比べて、SCLIMによる観察では、より速くより微細に、より多くの空間情報を取得でき、その結果、F-PSIIは比較的動きの変動が少ないこと、F-APMは1.5秒では追跡できないほど速い動きを示すことが分かった。後者の、1.5秒で追跡できない速さの変動は、光化学系へと伝達する光エネルギー量の変動を間接的に示していると考えられる。

 今回の研究により、光合成反応の初期に起こる光エネルギー伝達機構の速い変化を追跡することが可能になった。この成果は、今後、超解像・高速で生きた細胞の活動を継時観察するライブセルイメージング解析の基盤となるものだという。

photo 植物の葉に存在する葉緑体と光エネルギー伝達のイメージ図
photo SCLIMによるヒメツリガネゴケの葉緑体内部の観察(スケールバーは、a~cが10μm、d~gは1つのマスが1.5μm×1.5μm)
photo SCLIMを用いた葉緑体の二色同時・三次元高速タイムラプスイメージング
鬯ッ�ッ�ス�ゥ髫ー�ウ�ス�セ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�オ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�コ鬯ッ�ッ�ス�ョ�ス�ス�ス�ヲ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ョ鬯ョ�ッ�ス�キ�ス�ス�ス�サ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�サ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス鬯ッ�ッ�ス�ッ�ス�ス�ス�ッ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ィ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�セ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�」鬯ッ�ッ�ス�ッ�ス�ス�ス�ョ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�エ鬯ョ�」髮具スサ�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�・�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ウ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ィ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス鬯ョ�ッ隲幢スカ�ス�ス�ス�」�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�、�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ク�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�イ鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯滂ソス迹ウ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス驍オ�コ�ス�、�ス縺、ツ€�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�」鬯ッ�ッ�ス�ッ�ス�ス�ス�ョ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�エ鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯晢スカ陞「�ス隴ッ�カ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ュ鬯ッ�ョ�ス�ョ�ス�ス�ス�」�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ィ鬯ッ�ョ�ス�ッ髯具スケ�ス�コ�ス�ス�ス�サ驛「�ァ隰�∞�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�コ鬯ッ�ョ�ス�」髯具スケ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�オ鬯ョ�ォ�ス�エ髫ー�ォ�ス�セ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�エ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス鬮ォ�カ鬮ョ�」�ス�ス�ス�」�ス�ス陞ウ闌ィ�ス�「隰�∞�ス�ス�ス�ュ鬮ョ諛カ�ス�」�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ゥ鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯晢スキ�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「鬯ョ�ォ�ス�エ鬮ョ諛カ�ス�」�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�シ鬯ッ�ッ�ス�ゥ髯晢スキ�ス�「�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�「鬯ョ�ォ�ス�エ髣包スウ�ス�サ�ス�ス�ス�ス鬮ォ�カ隰撰スコ�ス�サ郢ァ謇假スス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス鬩搾スオ�ス�コ�ス�ス�ス�、�ス�ス邵コ�、�つ€鬯ッ�ッ�ス�ッ�ス�ス�ス�ョ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ヲ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ェ鬯ッ�ゥ陋ケ�ス�ス�ス�ス�カ鬮」雋サ�ス�ィ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ヲ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�エ�ス�ス�ス�ス驍オ�コ�ス�、�ス縺、ツ€鬯ョ�ッ�ス�キ鬮」魃会スス�ィ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�キ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�サ鬯ッ�ッ�ス�ッ�ス�ス�ス�ッ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ェ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ュ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�イ鬯ッ�ッ�ス�ゥ髫ー�ウ�ス�セ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�オ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�コ鬯ッ�ョ�ス�ッ�ス�ス�ス�キ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�キ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�カ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス New

Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.

鬯ッ�ッ�ス�ョ�ス�ス�ス�ッ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�キ鬯ョ�ッ隶抵スュ�ス謇假スソ�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ー鬯ッ�ッ�ス�ョ�ス�ス�ス�ッ鬮ッ�キ髣鯉スィ�ス�ス�ス�キ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�サ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�キ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス鬯ッ�ョ�ス�」髯具スケ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ウ鬯ッ�ョ�ス�」鬯イ�ス�シ螟イ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ィ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ソ鬯ッ�ョ�ス�ォ�ス�ス�ス�エ鬮ッ�キ�ス�ソ鬯ョ�「�つ€�ス�ス�ス�セ髫エ莨夲スス�ヲ�ス�ス�ス�ソ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ュ�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス�ス