九州大学先導物質化研究所（理学府化学専攻）の玉田薫教授、岡本晃一准教授、臼倉英治特任助教（現在名古屋大学）、増田志穂美さんらの研究グループは、広島大学医歯薬保健学研究科の柳瀬雄輝助教、九州大学先導物質化学研究所の木戸秋悟教授、久保木タッサニーヤー助教らとの共同研究において、細胞が接着した「ナノ界面」の構造を高い時空間分解能で観察できる「局在プラズモンシート」の開発に成功しました。
2014 年のノーベル化学賞に代表されるように、光の回折限界を超える空間分解能を持つ超解像度顕微鏡の開発が現在世界中で進められています。この技術によって生きた細胞内の分子の観察が初めて可能になりましたが、観察には非常に複雑で高価な装置が必要でした。研究グループでは、金属ナノ粒子が規則配列した単層シートを蛍光観察基板として用いることで、現在最も「薄い」領域の観察に用いられている全反射蛍光顕微鏡の約10分の1の厚みの「ナノ」の領域のイメージングに、世界で初めて成功しました。この観察には金属ナノ微粒子の持つ「局在表面プラズモン」の効果を利用しています。この局在プラズモンシートを用いれば、細胞が接着した界面における「接着斑」の高解像度イメージングや、細胞内の分子の動きの高速観察を、ほぼ全ての生化学系の研究室が持っている汎用の蛍光顕微鏡下で行うことができます。超解像度蛍光イメージングを身近なものにしてくれるこの技術は、世界の生化学、医学の研究者の標準技術となることが期待されます。
本研究成果は、2017年6月16日10時(英国夏時間)にオンライン科学誌Scientific Reportsで公開されました。(https://doi.org/10.1038/s41598-017-04000-4)
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