| 研究課題/領域番号 |
19K22146
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分30:応用物理工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 神戸大学 |
|---|
研究代表者 |
的場 修 神戸大学, 先端融合研究環, 教授 (20282593)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
|
|---|
| キーワード | ホログラフィック光刺激 / オプトジェネティクス / マルチスケール光スポット / ホログラフィー |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
光遺伝学を用いた細胞機能操作法（オプトジェネティクス）では光活性化型タンパク質を細胞に発現させ，光刺激により細胞活動，シグナル伝達などの細胞の生理機能を操作して，機能発現に伴う細胞の構造変化・活動を制御することが可能になってきている。対象となる細胞内小器官や細胞の大きさは３桁程度変化するため，これらに対応可能なマルチスケールホログラフィック光刺激技術を開発する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では，光照射により生きた細胞活動を制御可能なオプトジェネティクスの高性能化に向けて，ホログラフィーを用いて多数の光スポットを同時に３次元空間に形成するとともに，1 umから20 umの可変ビーム径を可能とし，さらに所望の領域内に配置するスポット数に関わらず一定のピーク強度を照射可能な技術を開発した。開発した技術を培養細胞に適用し，選択的制御が可能なことを確認した。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生命機能情報の非接触，低侵襲観察を元にした生命機能の解明や細胞活動の非接触操作により生命機能を改善するなど，生命科学における光イメージング技術及び光照明技術に対する期待は大きい。本研究の研究成果は所望の３次元位置に多数の光スポットを同時形成することを可能にし，さらに高性能な光スポット群を形成する技術を開拓したものであり，この技術を発展させることで生命科学における有用な光操作技術の確立に繋がる。
|
