超解像ラマンイメージングによる細胞壁のナノスケール構造解析

（採択課題名：細胞壁ナノポーラス構造の包括的理解と制御）

【プロジェクトメンバー】
研究代表者：加藤 遼（助教）基礎工学研究科　システム創成専攻

共同研究者：宮澤 佳甫（助教）金沢大学　理工学域フロンティア工学系
　　　　　　熊倉 直祐（上級研究員）理化学研究所　環境資源科学研究センター
伴走者：【URA職】経営企画オフィス（リサーチ・アドミニストレーター）藤井
　　　　【事務職】研究推進部研究企画課研究企画係（係員）木村

【共同研究のキーワード】
ラマン分光 / AFM / 糸状菌 /細胞壁 / 生体分子 / イメージング

【概要】
本研究では、微生物の複雑な細胞壁がどのような分子の並びによって構成されているのか、また細胞壁の分子同士がどのように関わって機能を発揮しているのかについて明らかにすることを目指す。そのために、研究代表者独自の超解像ラマンイメージング技術を基盤とし、光工学・情報科学の手法を応用して、細胞壁成分の１分子検出を実現し、細胞壁の構成分子の分布をナノスケールで可視化する方法を確立する。本研究が進展すれば、細胞膜など他の生体表面の計測にも技術を展開することが可能となり、さらに、細胞壁の構造情報を利用した新材料開発への応用も期待できる。

加藤先生に質問！

共同研究者と知り合ったきかっけを教えてください
科学技術振興機構（JST）の ACT-X「環境とバイオテクノロジー」領域のプロジェクトで知り合いました。元々はナノスケールラマン顕微鏡（加藤）、AFM（宮澤）、細胞壁（熊倉）と、それぞれ異なる研究をしていましたが、プロジェクト内で話すうちに細胞壁に特化した共通テーマを見出し、共同で研究することになりました。私には当初、細胞壁に関する知見はなかったのですが、実験で微生物や植物を扱う中で細胞壁の構造に興味を持ちました。

なぜこのメンバーと一緒に本研究を進めたいと思われたのですか？
本研究には、生物表面を超高分解能でイメージングするための原子間力顕微鏡技術と、細胞壁についての知識が豊富でかつ生物試料の細胞壁構造を遺伝子操作などで自由自在に操れる人材が必要不可欠です。お二人は、本研究を進めるうえでまさにうってつけの研究者でした。

3職協働で研究を進めてよかった点、手ごたえがあれば教えてください
学内支援や学内の研究者情報を提供していただけたことは、他の研究資金獲得や研究者のネットワーク形成に大いに貢献しました。科研費の申請書添削等もお手伝い頂き、非常にありがたかったです。

研究活動

加藤 遼 先生
・researchmap
https://researchmap.jp/ryo.research

宮澤 佳甫 先生
・researchmap
https://researchmap.jp/miyazawa96
・研究室HP
https://fukuma.w3.kanazawa-u.ac.jp/NewHP/index/index.html

熊倉 直祐 先生
・researchmap
https://researchmap.jp/kumakura827/

（2025年9月時点）