豊岡 公徳
豊岡 公徳TOYOOKA KIMINORI
理化学研究所 環境資源科学研究センター・上級技師
透過電子顕微鏡(TEM)または様々な走査電子顕微鏡(SEM)を用いて、植物を中心とした生物試料の表面微細構造解析、内部微細構造解析を対象とした支援を行います。常法の化学固定法による微細構造解析の他、高圧凍結技法により動植物の組織・細胞を高圧下で瞬時に凍結することで、高い時間分解能でオルガネラや小胞などの超微形態を捉える技術を提供します。また、光顕観察と電顕観察を組み合わせた光-電子相関顕微鏡法(CLEM)により、蛍光分子や蛍光タンパク質など、組織・細胞内において蛍光を放つ構造の超微形態レベルでの可視化を支援します。免疫電子顕微鏡法によるタンパク質等の細胞内局在解析、エネルギー分散型X線分析（EDX）による元素マッピングなどの解析技術により、元素・分子・生体高分子の局在と超微形態を結びつける技術を提供します。
植物組織・細胞の表面微細構造
シロイヌナズナの芽生えを固定・脱水し、臨界点乾燥後、金属コーティングを行い、FE-SEMで二次電子検出器により葉の表面を観察した例（画像上）。割断により内部の微細構造も観察できます。画像下は、オスミウム浸軟処理したシロイヌナズナ葉の、葉緑体割断面のSEM像です。
植物組織・細胞の内部微細構造（樹脂切片観察）
アズキ芽生えの子葉(左側2枚)およびシロイヌナズナ子葉(右側2枚)の切片SEM像の例。樹脂切片をスライドガラス等に載せ、FE-SEMの反射電子検出器を用いて広域撮像および連続撮像が可能です。樹脂切片を金属グリッドに載せれば、より高分解能のTEM撮像も可能です。
高圧凍結固定したシロイヌナズナ根の細胞内小器官
シロイヌナズナ根端を高圧凍結・凍結置換後に樹脂包埋し、超薄切片をTEMで観察した例。高圧凍結装置を用いて動植物の組織・細胞を高圧下で瞬時に凍結することで、高い時間分解能、かつ生きている状態に近い微細構造を観察できます。
包埋後染色法による免疫電子顕微鏡解析
シロイヌナズナ葉の樹脂切片に対する、ペクチン抗体による免疫電顕解析の例。金コロイドを結合させた二次抗体で局在を可視化しています。化学固定法または高圧凍結・凍結置換法のいずれかから、目的に応じて試料調製法を検討します。
赤色蛍光タンパク質で標識したミトコンドリアのCLEM像
赤色蛍光タンパク質で標識したミトコンドリアのシロイヌナズナ根におけるCLEM像の例。蛍光タンパク質や蛍光試薬により標識した細胞・細胞内小器官の微細構造を可視化します。
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