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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

研究課題

研究課題/領域番号 09044116
研究種目

国際学術研究

配分区分補助金
応募区分共同研究
研究分野 応用光学・量子光工学
研究機関北見工業大学

研究代表者

亀丸 俊一  北見工業大学, 工学部, 教授 (60175289)

研究分担者 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  北見工業大学, 工学部, 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)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
7,800千円 (直接経費: 7,800千円)
1998年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
1997年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
キーワード免疫検査 / 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
研究概要

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。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] C.L.Marquardt: "Method for producing large, stable concentrations of Se_2^+ in optically clear CaF_2 crystals" J.Mater. Res.Vol.13. 257-260 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.B.Mirov: "Efficient room temperature LiF : F_2^<+**> color center tunable laser tunable over 820- 1210 nm range" 0ptics Comm.Vol.145. 107-112 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.O.Okorogu: "Tunable Mid Infrared Downconversion in GaSe and AgGaS_2" Optics Comm.Vol.155. 307-313 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.L.Vodopyanov: "Two Photon Absorption in GaSe and CdGeAs_2" Optics Comm.Vol.155. 47-51 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.R.McGhee: "Mucosal Thl-versus Th2-type responses for antibody or cell mediated immunity to SIV rhesus macaques." J.Infect. Dise.in press. (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M-N.Kweon: "Mucosally-induced systemic T cell unresponsiveness to ovalbumin requires CD40L-CD40 interactions." J.Immunol.in press. (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Kamemaru: "Adovanced Optical Correlator for Pattern Recognition and Association" Research Signpost, 380 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C.L.Marquardt, J.F.Pinto, R.E.Allen, L.Esterowitz, A.Yu.Dergachev, S.Ke, S.B.Mirov: "Method for producing large, stable concentrations of Sc^<2+> in optically clear CaF_2 crystals" J.Mater.Res.13. 257-260 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.B.Mirov and A.Yu.Dergachev: "Efficient room temperature LiF : F_2^<+**> color center tunable laser tunable over 820-1210 nm range." Optics Comm.145. 107-112 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.O.Okorogu, S.B.Mirov, W.Lee, D.I.Crouthamel, N.Jenkins, A.Yu.Dergachev, K.L.Vodopyanov, and V.V.Badikov: "Tunable Mid Infrared Downconversion in GaSe and AgGaS_2." Optics Comm.155. 307-313 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.L.Vodopyanov, S.B.Mirov, V.G.Voevodin, and P.G.Schuneman: "Two Photon Absorption in GaSe and CdGeAs_2" Optics Comm.155. 47-51 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.B.Kudryavtsev, S.B.Mirov, L.J.DeLucas, C.Nicolete, M.van der Woerd, T.T.Basiev: "Characterization of the Orientational Ordering in Tetragonal Lysozyme Crystals by Raman Spectroscopy" Acta Cryst.D. D54. 1216-1229 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Salbi, G.E., Broun, C.E., Fujihashi, K., Kiyono, H., Smith, F.W., Beck, J.D.and Offenbacher, S.: "Inflammatory mediators of the terminal dentition in adult and early onset periodontitis." J.Immunol.162. 114-121 (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroi, T., Yanagita, M., Iijima, H., Iwatani, K., Yoshida, T., Takatsu, K.and Kiyono, H.: "Deficiency of IL-5 receptor alpha chain selectively influences on the development of the comman mucosal immune system independent IgA producing B-1 cells in mucosal-associated tissues." J.Immunol.162. 821-828 (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takahashi, I., Iijima, H., Katashima, R., Itakura, M.and Kiyono, H.: "Clonal expansion of CD4^+TCR^+_<abeta> T cells in T cell receptor alpha-chain deficient mice by gut-derived antigens." J.Immunol.162. 1843-1850 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kweon, M-N., Fujihashi, K., Wakatsuki, Y., Yamamoto, M., McGhee, J.R.and Kiyono, H.: "Mucosally-induced systemic T cell unresponsiveness to ovalbumin requires CD40L-CD40 interactions." J.Immunol.(in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tori, M., Ito, T., Yumiba, T., Maeda, A., Sawai, T., Miyasaka, M., Kiyono, H., Matsuda, H., Nozawa, M.and Shirakura, R.: "The significant role of intragaft lymphoid tissues in preventing IDDM (insulin-dependent diabetes mellitus) recurrence in whole pancreaticoduodenal transplantation." J.Micro.Surgery. (in press).

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] McGhee, J.R., Kiyono, H., Kubota, M., Kawabata, S., Miller, C.J., Lehner, T., Imaoka, K.and Fujihashi, K.: "Mucosal Th1-versus Th2-type responses for antibody or cell mediated immunity to SIV rhesus macaques." J.Infect.Dise.(in press).

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yanagita, M., Hiroi, T., Kitagaki, N., Hamada, S., Ito, H., Shimauchi, H., Murakami, S., Okada, H.and Kiyono, H.: "Nasopharyngeal-associated lymphoreticular tissue (NALT) immuity : fimbriae-specific Th1 and Th2 cell-regulated IgA responses for the inhibition of bacterial attachement to" J.Immunol.(in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] A.O.Okorogu: "Tunable Mid Infrared Downconversion in GaSe and AgGaS_2" Optics Comm.Vol.155. 307-313 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.L.Vodopyanov: "Two Photon Absorption in GaSe and CdGeAs_2" Optics Comm.Vol.155. 47-51 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 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)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M-N.Kweon: "Mucosally-induced systemic T cell unresponsiveness to ovalbumin requires CD40L-CD40 interactions." J.Immunol.(in press).(1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Kamemaru: "Adovanced optical Correlator for Pattern Recognition and Association" Research Signpost, 380 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Takahashi, I.: "CD4^+TCell population mediates development of inflammatory bowel disease in T cell receptor α-chain deficient mice." Gastoroenterology. Vol.112. 1876-1886 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kubota, M.: "Oral immunization with simian immunodeficiency virus(SIV)p55 gag and cholera toxin(CT) elicits both mucosal IgA and systemic IgG immune responses in non-human primates" J. Immunol.Vol.158. 5321-5329 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto, S.: "A nontoxic mutant of cholera toxin elicits Th2-type responses for enhanced mucosal immunity" Proc. Natl. Acad. Sci. USA.Vol.94. 5267-5272 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto, S.: "Mutants in the putative ADP-ribosy transferase cleft of cholera toxin lack diarrhoeagenisity but retain adjuvanticity." J. Exp. Med.Vol.185. 1203-1210 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Fujihashi, K.: "An interleukin 7 internet for intestinal intraepithelial γδ T cell development : Knockout of ligand or receptor reveal differences in the immunodeficient state." Eur. J. Immunol.Vol.27. 2123-2132 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto, M.: "Oral immunization of PspA elicits protective humoral immunity from Streptococcus pneumoniae infection." Infect. Immun.Vol.65. 640-644 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kubota, T.: "EPC-synthesis of Fluoro-Organic Compounds : Stereochemical Challenges and Biomedical Targets edited by Vadiam A. Soloshonok" John Wiley & Sons, Ltd., 740 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kiyono, H.: "Inflammatory Bowel Deseases and Recurrent Abdominal Pain in Chldren" Kluwer Academic publishers, 350 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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