| 研究課題/領域番号 |
22K18441
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
山中 真仁 大阪大学, 大学院工学研究科, 特任准教授(常勤) (90648221)
|
|---|
| 研究分担者 |
新岡 宏彦 大阪大学, 情報科学研究科, 特任准教授(常勤) (70552074)
山岡 禎久 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (80405274)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2026-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
25,870千円 (直接経費: 19,900千円、間接経費: 5,970千円)
2025年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2024年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2023年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2022年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
|
|---|
| キーワード | 近赤外 / 深部イメージング / 非線形 / 3次元高空間分解能 / 第2の生体窓 / AI |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
生体内における細胞挙動は未だ未解明な点が数多く存在する。本研究では、単一細胞レベルで生体内やオルガノイドと呼ばれるミニ臓器内部の細胞分布やその挙動を詳細に可視化、解析するため、生体透過性の高い第２の生体の窓と呼ばれる波長900-1350 nm帯の近赤外光、集光スポットの独自走査技術、光音響イメージング技術、非線形な光学応答、そしてAI技術によるノイズリダクション技術を駆使し、新規深部３次元空間分解能イメージング技術を実現させる。
|
| 研究実績の概要 |
本研究では、生体内やオルガノイドと呼ばれるミニ臓器などの生体試料の内部における細胞分布やその挙動を、単一細胞レベルの空間分解能で可視化、解析が行える新規深部３次元空間分解能イメージング技術の実現を目的としている。当初、本年度には、独自の走査技術を用いた光音響顕微鏡技術の開発を予定していた。しかし、多くのアメリカ製品の購入を前提に計画を立案していたが、2022年初頭からの円安およびアメリカのインフレの状況により、購入予定物品の価格が大幅に高騰してしまい、当初予定していた物品が揃えられない状況であった。現在まで様子を見ていたが、業者からの情報でも価格が元のレベルにもどる兆しが全く見えない状況である。今年度途中から、当初予定していた物品が購入できない可能性を踏まえ、代替品の選定や代替品を用いた場合における顕微鏡技術開発の方針や設計変更の検討に着手した。光音響顕微鏡技術と平行して開発予定である広視野近赤外蛍光イメージング装置の開発についても、前述の理由で購入できていない物品が多いが、こちらについては代替品の目処はすでについており、設計も完了している。AI技術を用いたノイズリダクションについては、所持している他の蛍光顕微鏡で撮影した低信号対ノイズ比の画像を用いて、検討を進め、空間分解能を大きく低下させることなく、ノイズを低減できる技術についてある程度の目処を立てることができた。試料観察時に用いるプローブについては、研究分担者と協力して、検討を進めている。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
研究成果の概要欄で記載したとおり、アメリカ製品価格の高騰により、計画通りに必要な物品の手配が困難な状況である。開発内容の具体的な設計などは進めれているが、全体的に見た場合、遅延していると言わざるを得ない。このため、「(4)遅れている」と判断した。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後は遅れと取り戻すため、代替製品の選定および代替製品を用いた装置の設計を早急に進める。代替製品を用いた設計や内容を検討する段階で、研究計画の修正が必要な可能性が出てきた場合には、早急に検討し、研究目的が達成できる方針や開発内容への修正を検討する。
|
