2021 Fiscal Year Annual Research Report
Optimization and sophistication of stimulated Raman microscope for functional Raman probes
| Project Area | Innovative multiplex imaging with functional Raman probes |
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| Project/Area Number |
20H05725
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小関 泰之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (60437374)
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| Project Period (FY) |
2020-10-02 – 2023-03-31
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| Keywords | ラマンプローブ / 誘導ラマン散乱 / 多重イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. ラマンプローブの計測実験：2020年度に引き続き、小関班が所有するビデオレート誘導ラマン散乱(stimulated Raman scattering, SRS)顕微鏡を用いて、神谷班によって合成された種々のラマンプローブ候補分子のSRS計測実験を進めた。
2. 光スイッチングラマンプローブによる超解像イメージング：小関班のSRS顕微鏡に波面制御機構を導入し、可視光のドーナツビームと紫外光を同時照射できる系を構築した。この系において、光スイッチングラマンプローブを用いて、SRSを可逆的にスイッチングすることで、超解像イメージングを試みた。
3. ラマン標識分子のSRSイメージング：アミノ酸代謝計測法の開発を目指し、小幡班との連携を通じ、遺伝子発現を制御したショウジョウバエへラマン標識アミノ酸を投与し、アミノ酸の細胞内への取り込みのSRSイメージング実験を進めた。
4. ラマンプローブに適したSRSイメージングのためのファイバー光源の開発：高機能ラマンプローブでは前期共鳴条件を満たす波長のレーザーを用いることが重要であるが、現在のSRSイメージングシステムでは波長が843 nmに固定されているため、これが分子デザインにおける制限要因となっている。この課題を解決するため、自在な波長の光パルスを発生するためのファイバーレーザー光源としてのファイバー光パラメトリック発振器を構築し、100 nm以上にわたる広帯域波長可変性を確認した。
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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
神谷班、小幡班との共同実験を通じ、上述の研究実績が順調に得られている。また、当初の研究計画には無かった光源開発についても進展が見られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き神谷班、小幡班と密に議論しながら、共同実験をさらに活発化させていく。
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