章治郎)は、溶液中の蛍光分子の回転拡散運動を計測する方法の開発に成功しました。(FCS)のカメラとして使うことで、従来はノイズに隠れて検出できなかった「回転拡散」成分を検出することに成功したものです。従来法では、1台のカメラではタンパク質の回転拡散運動を計測することができず、そのため、その形状を同定することは困難でしたが、今回の開発で、タンパク質分子の回転拡散が測れるようになり、プリオン等の凝集性タンパク質が凝集体を形成する初期段階、すなわち、タンパク質が2量体や3量体になったことを、その形状から簡易に同定することが可能となります。したがって、今回の開発は、凝集性タンパク質が原因となるアルツハイマー病やプリオン病などの神経変性疾患の初期段階を超早期に診断するのに極めて有効な手法となる可能性があります。今回の成果により、これまで主に通信分野で利用されてきたSSPDカメラの医療分野への応用が期待されます。Expressに掲載されました。(H27)の支援によるものです。超伝導ナノワイヤ単一光子検出器を組み込んだ蛍光相関分光システム蛍光相関分光法(FCS)は、蛍光の自己相関を利用して、細胞内タンパク質の拡散係数や分子間相互作用を簡便に求めることができるため、細胞生物学の分野で広く利用されています。μs以下の時間領域の信号はAPDに特有のアフターパルスと呼ばれる雑音に埋もれて観測できませんでした。μs以下の時間領域を高精度に計測することが可能になれば、回転拡散による信号からタンパク質分子の形状を同定することができるため、タンパク質2量体や3量体といったプリオンタンパク質の初期段階を検出できる可能性があり、凝集性タンパク質に起因した疾患の初期診断に極めて有効な手法となります。nm)でシステム検出効率80%を超える超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(SSPD)の開発に成功し、量子暗号通信への適用を進めてきました。共同でFCSシステム(右図)での性能評価を進めてきました。μs以下の時間領域まで理想的な自己相関曲線が得られることを確認していました。今回、この蛍光顕微鏡用に開発したSSPDを用いて、回転拡散による信号の検出に世界で初めて成功しました。