2012 Fiscal Year Annual Research Report
発生生物学への応用を目的とした光コヒーレンストモグラフィ装置の開発
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23360026
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
谷田貝 豊彦 宇都宮大学, オプティクス教育研究センター, 教授 (90087445)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 勝 宇都宮大学, バイオサイエンス教育研究センター, 准教授 (20414013)
センズ アブラハムヨゼブズ 宇都宮大学, オプティクス教育研究センター, 准教授 (90566366)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | OCT / 生体観測 / 断層映像 |
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| Research Abstract |
蛍光たんぱく質技術や蛍光顕微鏡技術の発展により、細胞内におけるたんぱく質分子動態や分子相互作用、遺伝子活性化などが簡便に生きたままの状態でイメージング出来るようになり、細胞生物学は飛躍的発展をとげた。この流れは、診断医学や発生生物学などの”組織”や“個体”をあつかう様々な研究分野に波及することは間違いない。ここでは、脊椎動物の中でも発生学的研究が最も進んでいるメダカを取り上げ、初期発生から器官・臓器の発生までを、蛍光たんぱく質遺伝子導入無しに三次元可視化する技術の開発を行う。可視化の手段として、眼底イメージング技術である光コヒーレンストモグラフィ（OCT）を改良して、水中観測可能な高解像度・高速OCTを開発し、メダカの器官・臓器の発生を非侵襲時系列的に三次元イメージングする。モデル動物を使った研究により、新機能を持つ遺伝子の同定やヒトの器官・臓器の発生や疾患の解析などが可能となり、この分野に飛躍的発展をもたらす。
本年度は、全体の光学系に関し、先に決定した仕様に基づきと詳細設計を主に行った。
個別的な課題は、 (1)高帯域光源と回折光学系の調整、本研究で開発する高速OCT装置は、水中で生きたままの状態のメダカの器官・臓器の断層映像の取得を目的として、中心波長870nm、映像データ取得速度140kHzのOCT装置を開発することである。この目的を達成するため、データ分光データを超高速ラインカメラを使用することで、140kHzのデータ取得速度を実現した。さらに、(2)適応光学系の試作調整、(3)液浸型対物レンズ系の試作。、(4)メダカのOCT観測の予備実験、なども行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画である、(1)高帯域光源と回折光学系の調整、(2)適応光学系の設計調整、(3)液浸型対物レンズ系の設計試作、(4)全光学系の概略設計およびレンズ設計ソフトZemaxによる光学系のシミュレーションと評価、など光学系の設計施策は順調に進んでいる。
一部データの取得を開始し、メダカのOCT観測の予備実験ができる状態になりつつある。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究は順調に進んでいる。計画通りの作業を継続する。特に大きな問題点はない。
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[Presentation] Sub-micron resolution, high-speed spectral domain optical coherence tomography in quality inspection for printed electronics
Author(s)
J. Czajkowski, J. Lauri, R. Sliz, P. Fält, T. Fabritius, R. Myllyläa, and B. Cense
Organizer
Optical Micro- and Nanometrology, SPIE Photonics Europe, Brussels, Belgium
Place of Presentation
Brussels, Belgium
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