東京大学は，多種類の細胞小器官（オルガネラ）の状態を全体像（ランドスケープ）として一目で理解できる新しい方法「オルガネラランドスケープ解析法」を開発した（ニュースリリース）。
従来の方法では，細胞内で密集し常に変化しているオルガネラを同時に多種類区別して解析し，その複雑な全体像を定量に理解することは困難だった。
そこで研究グループは，まず細胞内のオルガネラを個別の粒子状態に分離し，そして多種類のオルガネラ構成分子を蛍光標識し，蛍光イメージングを行なった。これにより，空間分解能を向上させ，同時に多数のパラメーター解析が可能になった。
しかし，得られたデータは各粒子上のそれぞれの蛍光強度からなる多次元のデータであり，このままでは直感的に理解することが困難だった。そこで，UMAPと呼ばれる次元削減技術を用いて二次元空間に投影した。
これにより，複数種類のオルガネラを同時に可視化し，その全体像をランドスケープとして一目で直感的に捉えることに成功した。さらに，この新手法を用いて７種類の主要なオルガネラのランドスケープを解析し，より複雑な現象の可視化も行なった。
小胞体とミトコンドリアの接触部位は，カルシウムイオン依存性の情報伝達経路であるカルシウムシグナリングや脂質代謝など，重要な細胞機能の制御に関与しているが，これらの接触部位は非常に小さく従来の方法で観察することは困難だった。
そこで，特殊な蛍光タンパク質を用いてこれらの接触部位を標識し，他のオルガネラマーカーと同時に新しい解析法で検出することに成功した。これにより，様々な生理的条件下での小胞体ミトコンドリア接触部位の変化を他のオルガネラとの関係も含めて分析できるようになり，関連する疾患メカニズムの解明にも貢献することが期待されるという。
また，細胞が外部から物質を取り込む過程（エンドサイトーシス）には，さまざまなエンドサイトーシス関連オルガネラが関与し，その性質が時間とともに変化する。この研究では，上皮成長因子とトランスフェリンという異なる運命をたどる２種類の積み荷タンパク質の取り込み過程を同時に追跡することで，この手法の汎用性と解像度の高さを実証した。
その結果，トランスフェリンが取り込まれてから細胞外にリサイクルされる過程や，上皮成長因子が取り込まれてからリソソームで分解される過程を，複数のオルガネラとの相互作用を含めて可視化できるようになった。
研究グループは，この解析手法で新たなオルガネラのサブセットの発見や，外部環境，感染，薬剤，疾患がオルガネラに与える影響の評価など，幅広い応用が期待されるとしている。
