文字サイズ :
HOME >  研究活動 >  形態情報解析室

研究活動

Research

形態情報解析室

研究部門HP

研究部門メンバー

超高圧電子顕微鏡による生体の超微形態解析
クライオ電子顕微鏡による生体分子の高分解能構造解析

   脳を初めとする複雑な高次生命システムは、細胞を単位として構成され、またその細胞は核やミトコンドリアなどの細胞小器官から成り立っています。そしてさらに細胞小器官は、タンパク質、核酸、脂質、糖などの生体分子が巧妙に組み合わされて形成されます。本研究室では、生命の機能をその構造から明らかにするため、原子よりも小さい波の電子線を使った電子顕微鏡を用いて、生体構造の可視化を行います。さらに、単粒子解析や電子線トモグラフィーなどの高度な画像解析手法を応用することで、これを立体的に再構成します。
 主な設備としては,医学・生物学専用超高圧電子顕微鏡(H-1250M:常用加速電圧1 MV)とゼルニケ位相板を備えたエネルギー分光型位相差クライオ電子顕微鏡(JEM2200FS:加速電圧200kV)があります(図1)。これらの電子顕微鏡を駆使し、微生物、細胞等の三次元形態観察、並びに、巨大タンパク質複合体、ウイルス粒子などの生体超分子の高分解能立体構造解析を行っています。研究の例を図2に紹介します。

 

2017murata1.jpg

図1 医学・生物学専用1MV超高圧電子顕微鏡H-1250M(左)とエネルギー分光型200kV位相差クライオ電子顕微鏡JEM2200FS(右)
 

 

murata2019-2.jpg

図2 クライオ電子顕微鏡により明らかになった腸球菌のV-ATPaseの構造。背景はその電顕像。(Tsunoda et al. 2018)

代表的な論文情報

*Okamoto et al., Virology 516, 239 (2018)
*Uchihashi et al., Nature Commun 9, 2147 (2018)
*Murata & Kaneko, J Visual Exper 137, e57197 (2018)
*Tsunoda et al., Sci Rep 8, 15632 (2018)
*Nakamichi et al., Structure 27, 439 (2018)
セミナー情報、スケジュール

生理学研究所でのセミナーの最新情報などをご案内しています