X線自由電子レーザ(XFEL)を利用すると、数十フェムト秒という短い時間で蛋白質の微小結晶から回折像を取得することができます。このため、X線損傷による構造変化の影響をほとんど受けない構造を観察できます。また、励起レーザと同期させてX線を照射することで、光に応答する蛋白質の構造変化を時間を追って調べることができます(時分割実験)。その一方で、XFEL を使って得られたデータの解析には固有の問題点があり、新しいデータ解析手法の開発が必要です。

当研究室では、チャネルロドプシンの反応サイクルの解明を目指して、XFEL 実験に取り組んでいます。また、解析プログラムの開発・改良を行い、SACLA 利用者のデータ解析を支援しています。2016 年度までは SACLA-SFXプロジェクト「創薬ターゲット蛋白質の迅速構造解析法の開発」 に参画していました。

最近の成果としては、(1) Cheetah と CrystFEL を SACLA 向けに改造した自動処理パイプラインの構築 (2) SFX での実験的位相決定(S-SAD, Cu-SAD ほか数種類の重原子で成功) (3) バクテリオロドプシンや Photosystem II の時分割実験(データ解析を担当) が挙げられます。