一次繊毛は、細胞外環境を受容するいわばアンテナのような役割を担っており、その構造的・機能的異常は発生不全や嚢胞性腎疾患、網膜変性や肥満を複合的に呈する遺伝性疾患 (繊毛症)の発症と密接に関連しています。したがって、この場所で機能する分子のはたらきを明らかにすることは、基礎生物学的な意義だけでなく、医学的にも意義のある研究課題であると言えます。しかし、繊毛は光学顕微鏡の分解能である200nmに匹敵する大きさのため、この狭い空間で機能を発揮する分子の挙動や空間配置を正確に把握するのは至難の技でした。最近、私たちは細胞を3次元的に膨張させて物理的に超解像化する方法(膨張顕微鏡法)と超解像顕微鏡を組み合わせることで、繊毛やその基部構造である中心体に局在するタンパク質の空間配置を詳細に可視化する方法を開発しました（Katoh et al., Mol. Cell Biol. 2020）。本技術は今後、繊毛にとどまらず、さまざまな細胞小器官で働く分子の機能解明に貢献することが期待されます。