High-speed two-photon microscopy for multimodal and low-invasive intravital imaging
Project/Area Number |
22H02756
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
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Research Institution | Juntendo University |
Principal Investigator |
大友 康平 順天堂大学, 大学院医学研究科, 准教授 (40547204)
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Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,930,000 (Direct Cost: ¥6,100,000、Indirect Cost: ¥1,830,000)
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Keywords | 蛍光顕微鏡 / 二光子顕微鏡 / 高速イメージング / ボリュームイメージング / 二光子顕微鏡法 / ベッセルビーム |
Outline of Research at the Start |
蛍光顕微鏡法は、生命科学研究からのニーズに応える形で、現在進行形で技術革新を遂げている。その一方で、時空間分解能などの極限的指標に対する生体毒性のトレードオフがかねてから指摘されている。本研究は、先端イメージング技術が現場で活用されるために、これらの観察条件が生命現象に与える影響を精査する。代表者らがこれまでに提案してきた高速二光子イメージング技術を基盤とし、結果をシステムへフィードバックすることで、投薬、治療等の生体への効果の正しい評価が鍵となる医科学研究におけるツール像を見出したい。
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Outline of Annual Research Achievements |
本課題は、生体内現象を高速かつ低侵襲的に可視化する顕微イメージング技術を確立することを目的とする。そのために、研究代表者がこれまでに取り組んできた高速二光子顕微鏡法について、更なる技術開発を行う。2022 年度は、その一つであるアドオン型ボリュームイメージングデバイスによる光ニードル顕微鏡システムの構築を完了させた。本法は、励起光を簡易的にベッセルビームに変換し、ニードル状の集光スポットを実現する。これにより、0.2 mm厚の脳スライス中に三次元的に分布する神経細胞群を、1 回のレーザー走査で可視化することに成功し、原著論文として成果報告を行った (Chang et al., Sci. Rep. 2022)。また、関連する二光子顕微光学技術について、英文総説、日本語総説を執筆し、上記の成果についても一部報告を行った (Otomo et al., Biophys. Physicobiol. 2023; 大友ほか 分光研究 2023)。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
アドオン型ボリュームイメージングデバイスによる光ニードル顕微鏡法について、当初の計画 (~ 2023 年度) よりも早期に技術開発が完了した。
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Strategy for Future Research Activity |
本年度は、光ニードル顕微鏡法および多点走査型二光子顕微鏡法により、高速撮像性能に基づく生体内部観察における低侵襲性能の定量評価を試みる。
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Report
(1 results)
Research Products
(12 results)