生体メゾ科学/メゾ制御に何故イメジングが重要か?


1. 形がわかって、はじめて、はたらく仕組みもわかる

メゾスケールとは、5-100nmを中心とする大きさ(3-300nmというのも便利な定義)
→  1分子(数nm)の分解能で、メゾシステムを見ればよい
電子顕微鏡と組み合わせると、もっと精度よくわかる


2. 細胞や生物のメゾシステムを知るには、 各ユニットが実際にどのようにシステム中で動くかを知る必要がある

→  1分子毎に追跡する必要がある


3. 細胞内では、メゾ構造体は小さいせいもあって、きわめて動的。すなわち、メゾ構造が、動的にできたり、壊れたり、働いたりする。そこで、その現場をそのまま、1分子毎に見たり、制御したりすると、メゾ構造の解明とメゾ制御の開発につながる、と考えられる


4. 平均での測定には意味がないかもしれない

特に細胞中では、平均操作自体が正しいかどうか不明
つまり、前項の4で述べた
サイズが小さいので、実は、ユニットの数は少ない
バラツキが大きい
時間的揺らぎが大きい
それらを系は利用しているかもしれない

というような系を理解するには、1分子ずつ画像化して追跡する必要がある


5. 生体メゾ構造の形成と変化の基礎は、分子間相互作用、水との相互作用

これらの理解のために、もっとも期待されている最新技術がテラヘルツ光学。 CeMIは、この分野で世界をリードしている。


6. 急速凍結・ディープエッチ・レプリカ電顕法

生体メゾ構造を化学固定や乾燥をさせず、もっとも生に近い状態で観察する方法 として、これらを推進する。ホイザー教授は、この方法の発明者で、素晴らしい画像 取得技術と相まって世界の至宝と言われている。

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