アクチンストレスファイバーの力学応答に伴う構造変化の高速AFM観察

高速原子間力顕微鏡（高速AFM）で培養動物細胞のイメージングを行う準備段階として下記の成果を得た。①高解像度のイメージングのためのAFMカンチレバー探針の作製方法の確立：AFMイメージングで高解像画像を得るために先端曲率の小さい探針を必要とし、走査電子顕微鏡を用いた電子ビーム堆積法（EBD）を用いてきた。本研究では、先ず探針の作製条件を確立すべく、EBDにおける走査電子顕微鏡の条件（加速電圧、スポット径、作動距離等）の最適条件を見出した。このようにして作製したアモルファスカーボン製の探針を、さらにより先端曲率を小さくしたり、探針再生のための探針完全除去するため、切削手法を試行錯誤した結果、UV・オゾンを用いた方法により、達成することができた。②培養動物細胞表面のイメージング：高速AFMに用いる特製の小さなステージ上で培養動物細胞を培養する方法を確立し、細胞表面構造の動態や細胞骨格様の構造を観察することに成功した。本研究で必要とする外力の導入方法として、イメージング中に一時的にカンチレバーで加える力を強くすることによって細胞に障害を加えることに成功した（障害が回復する過程も観察できたことから生細胞であることも確認できた）。今後は細胞膜を除去した細胞を用いて実験を行うことにより、アクチン細胞骨格に加わる傷害の修復過程の観察をより厳密に制御（アクチン細胞骨格修復に関連するタンパク質の添加）して、アクチン細胞骨格修復過程のタンパク質のダイナミクスを観察する。

高速原子間力顕微鏡（高速AFM）で培養動物細胞のイメージングを行う準備段階として下記の成果を得た。①高解像度のイメージングのためのAFMカンチレバー探針の作製方法の確立：AFMイメージングで高解像画像を得るために先端曲率の小さい探針を必要とし、走査電子顕微鏡を用いた電子ビーム堆積法（EBD）を用いてきた。本研究では、先ず探針の作製条件を確立すべく、EBDにおける走査電子顕微鏡の条件（加速電圧、スポット径、作動距離等）の最適条件を見出した。このようにして作製したアモルファスカーボン製の探針を、さらにより先端曲率を小さくしたり、探針再生のための探針完全除去するため、切削手法を試行錯誤した結果、UV・オゾンを用いた方法により、達成することができた。②培養動物細胞表面のイメージング：高速AFMに用いる特製の小さなステージ上で培養動物細胞を培養する方法を確立し、細胞表面構造の動態や細胞骨格様の構造を観察することに成功した。本研究で必要とする外力の導入方法として、イメージング中に一時的にカンチレバーで加える力を強くすることによって細胞に障害を加えることに成功した（障害が回復する過程も観察できたことから生細胞であることも確認できた）。今後は細胞膜を除去した細胞を用いて実験を行うことにより、アクチン細胞骨格に加わる傷害の修復過程の観察をより厳密に制御（アクチン細胞骨格修復に関連するタンパク質の添加）して、アクチン細胞骨格修復過程のタンパク質のダイナミクスを観察する。