1998 Fiscal Year Annual Research Report
白色光レーザと蛍光色素法を応用した細胞可視化計測の医用における実用化の研究
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09044116
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
亀丸 俊一 北見工業大学, 工学部, 教授 (60175289)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鵜野 克宏 茨城大学, 工学部, 講師 (10280710)
清野 宏 大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10271032)
三浦 則明 , 助教授 (30209720)
久保田 俊夫 茨城大学, 工学部, 講師 (40143143)
藤井 寛一 茨城大学, 工学部, 教授 (00054354)
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| Keywords | 免疫検査 / 自動化細胞計測 / 蛍光色素 / サイトカイン / 画像処理 / 含フッ素化合物 / 白色光レーザ |
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| Research Abstract |
ILISPOT装置の自動化、小型化のため平成10年度に取り組んだ具体的なテーマとその結果を以下に示す。
1) 細胞観察部分の自動化:自動焦点あわせ機構、細胞試料スキャンの自動化、測定用可動ステージ部分の小型化の3点の検討を行った.前者2項目は目的を達成した。特に、「測定した画像信号からのフィードバック制御」により手動部分を排除できる可能性を見いだした。
2) 蛍光色素の合成および結合法の確立:含フッ素カルボン酸トリフルオロエチルエステルがアミン類と選択的かつ定量的に反応する事を見いだした。また、炭素-フッ素結合の赤外吸収の顕微マッピングがILISPOT法と相補的に活用できることも見いだした。これらの進展結果は実システムへの適用までには至っていないが、今後の展開が期待される。
3) 測定した画像信号の処理:輝度分布が均一な疑似スポットと勾配を持つ標的スポットとをソフトウエア処理で識別する手法を確立した。この手法によりハードウエア的改変を用いずに信号の高S/N化も同時に達成できた。さらに、輝度分布の高精度解析により焦点あわせやスキャンの自動化への信号フィードバックが可能になった。
4) レーザー光源の検討:光源装置小型化の実現はできなかったが、一つのフッ化リチウム結晶中に2種類の組成領域を持つ新たな結晶を作成できれば、現在のレーザ装置よりも40%の小型化が可能であることがわかった。
Mirov研究員は本プロジェクトの実験遂行中、波長可変レーザを用いて細胞を断層イメージングしうることを発見した。この(レーザラマン顕微鏡)装置は近い将来免疫検査に活用できる高い可能性を有する。
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[Publications] C.L.Marquardt: "Method for producing large,stable concentrations of Sc_2^+ in optically clear CaF_2 crystals" J.Mater.Res.Vol.13. 257-260 (1998)
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[Publications] S.B.Mirov: "Efficient room temperature LiF:F_2^<+**> color center tunable laser tunable over 820-1210 nm range" Optics Comm.Vol.145. 107-112 (1998)
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[Publications] A.O.Okorogu: "Tunable Mid Infrared Downconversion in GaSe and AgGaS_2" Optics Comm.Vol.155. 307-313 (1998)
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[Publications] K.L.Vodopyanov: "Two Photon Absorption in GaSe and CdGeAs_2" Optics Comm.Vol.155. 47-51 (1998)
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[Publications] I.Takahashi: "Clonal expansion of CD4^+TCR_<bb>^+ T cells in T cell receptor a-chain deficient mice by gut-derived antigens." J.Immunol.Vol.162. 1843-1850 (1999)
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[Publications] J.R.McGhee: "Mucosal Th1-versus Th2-type responses for antibody or cell mediated immunity to SIV rhesus macaques." J.Infect.Dise.(in press).(1999)
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[Publications] M-N.Kweon: "Mucosally-induced systemic T cell unresponsiveness to ovalbumin requires CD40L-CD40 interactions." J.Immunol.(in press).(1999)
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[Publications] S.Kamemaru: "Adovanced optical Correlator for Pattern Recognition and Association" Research Signpost, 380 (1998)
