透過型電子顕微鏡を用いた生体分子の高分解能無収差位相像観察

使用透射电子显微镜对生物分子进行高分辨率、无像差相位图像观察

• 批准号: 05J09878
• 负责人: 野間口 恒典
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J09878/
• 关键词: 高分解能透過型電子顕微鏡; 生体分子観察; 無収差位相像観察; 3次元フーリエフィルタリング法; 電子線照射損傷; 低電子線照射; DNA

本研究の目的は,高分解能透過型電子顕微鏡(HRTEM)を用いて生体分子の高分解能観察を実現することである.本年度の主な成果は、以下の3点である.1. 3次元フーリエフィルタリング処理システムの開発とシステムの機能拡張を行った.具体的には,3次元フーリエフィルタリング処理プロセスをインフォーカスの含まないスルー・フォーカス・シリーズからも試料下面波動場を取得できるように拡張し,またスルー・フォーカス・シリーズに含まれる試料ドリフトを補正するプロセスを新しく開発した.2. 3次元フーリエフィルタリング法とSchiske's Wiener filtering法の異なる2つの波動場再構成法を実際に観察したDNA分子のスルー・フォーカス・シリーズおよびシミュレーションにより作製したスルー・フォーカス・シリーズに適応し,理論的には同じ結果を与える2つの波動場再構成法が異なる結果を与えることおよび,その要因の1つに実際の観察において避けることのできない試料ドリフトが挙げられることを明らかにした.そして3次元フーリエフィルタリング法が,試料ドリフトに対してある程度の耐性を持つことを明にした.この3次元フーリエフィルタリング法の特徴は,試料ドリフトなどを正確に見積もることが困難な低電子線照射条件下の観察において大きな利点である.3. 熱伝導型冷却ホルダーを開発し,その特徴を評価した.具体的には,ノーマルホルダーと同程度の安定性を持つこと及びコンタミネーション付着抑制効果を持つことを明らかにした.また,開発した熱伝導型冷却ホルダーを用いてDNA分子の観察を行い,DNA分子の特徴的な構造と一致するコントラストを得ることに成功した.

这项研究的目的是使用高分辨率 - 透明的电子显微镜（HRTEM）实现生物分子的高分辨率。并扩展了系统的功能，已经扩展了3D四程滤波处理过程，因此可以从频率系列中获得较低的焦点系列，该过程不包括Infocus。样品漂移包含在贯穿焦点系列中的2.2.2.2.2。焦点系列和仿真的焦点系列，从理论上讲，相同的结果给出了不同的后果，并且已经揭示了不可避免的样本漂移。样品漂移是在低电线辐射条件下观察的一个很大的优势，这很难估计样品漂移等。3。已经揭示了它具有相同的稳定性，并具有抑制污染的粘附力，并使用开发的热导电冷却架观察DNA分子，与DNA分子的特征结构相匹配。

项目成果

3次元フーリエフィルタリング法を用いたDNAの高分解能観察

使用 3D 傅立叶滤波方法对 DNA 进行高分辨率观察

• 发表时间: 2007
• 作者: Y.Takai;T.Noamaguchi;S.Matsushita;Y.Kimura;野間口恒典;野間口恒典
• 通讯作者: 野間口恒典

A process for exit wave reconstructing using through-focus series of images taken under critical low electron dose conditions

使用在临界低电子剂量条件下拍摄的离焦系列图像进行出射波重建的过程

• 发表时间: 2007
• 作者: Y.Takai;T.Noamaguchi;S.Matsushita;Y.Kimura;野間口恒典
• 通讯作者: 野間口恒典