量子センシング技術を用いたイオントラック構造の細胞内局部環境影響評価技術の開発

• 研究課題/領域番号: 24K15299
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分63020:放射線影響関連
• 研究機関: 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
• 研究代表者: 舟山 知夫 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子技術基盤研究所 量子バイオ基盤研究部, 上席研究員 (40354956)
• 研究分担者: 神長 輝一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 研究員 (90825176)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2024年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
• キーワード: マイクロビーム / 重イオン / イオントラック構造 / 蛍光ナノダイヤモンド / 量子センシング

研究開始時の研究の概要

重粒子線がん治療やイオンビーム育種などに応用されている、重イオンの示す高い生物効果の原因は、重イオンの飛跡に沿ったエネルギー付与形態であるイオントラック構造によるものと考えられている。しかし、その細胞内の局所的な物理変化の動態は未だ解明されていない。そこで、近年量子センサーとして注目される蛍光ナノダイヤモンドを用いた量子計測技術と、重イオンマイクロビーム照射技術を融合し、イオントラック構造が引き起こす細胞内物理変化の計測を実現する。