Multiplex imaging by the development of activatable Raman probes

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K22242
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 37:Biomolecular chemistry and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Kamiya Mako 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (90596462)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2021-03-31
• Keywords: ラマンイメージング

Outline of Final Research Achievements

We have prepared a series of xanthene derivatives with Raman-tags and examined whether the Raman signal intensity can be controlled by the chemical modification. As a result, we found out that the Raman signal intensity and the Raman shift value can vary depending on the chemical structure of the scaffold dyes. Further, by applying the design strategy for activatable fluorescent probes that we have established so far, we succeeded to establish the strategy for designing Raman probes whose Raman signal intensity changes upon reaction with biomolecules. We expect that our strategy will lead to the development of novel Raman imaging probes.

Free Research Field

ケミカルバイオロジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ラマン顕微法は、共鳴誘導ラマン散乱顕微法をはじめとした検出系の高感度化によって近年急速に生体適合性が拡大され、また、蛍光法と比較して多重検出に秀でた手法として注目を集めている。従来のラマンプローブでは、生きた生物試料中の動的な生命活動を可視化することは難しかったが、本研究において生体内分子との応答性を示す機能性ラマンプローブの設計指針を得ることができたため、今後本成果に基づき開発する新たなラマンイメージングプローブを用いることで、医学・薬学・生物学に画期的な進展をもたらすと期待される。