メディカルフォトニクスのための近赤外励起発光の応用

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19300178
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 東京理科大学
• 研究代表者: 曽我 公平 東京理科大学, 基礎工学部・材料工学科, 准教授 (50272399)
• 研究分担者: 長崎 幸夫 筑波大学, 数理物質科学研究所, 教授 (90198309)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: アップコンバージョン / 近赤外 / フォトダイナミックセラピー / 蛍光イムノアッセイ / 希土類

研究概要

生体へのダメージが少なく、散乱が弱いために生体深部へ到達可能な近赤外光を励起光とした蛍光イムノアッセイ(LIA)とフォトダイナミックセラピー(PDT)のための材料開発を目指し、LIAのためのUC発光粒子の合成と表面修飾による粒子の分散安定性の付与、PEG-b-PAAcとストレプトアビジンの共固定による特異的吸着性の付与、PDTのためのUC発光粒子表面のシランカップリング剤による修飾とポルフィリン色素の導入およびチタン含有相の形成に成功した

研究成果

• [雑誌論文] 希土類含有セラミックスナノ粒子によるアップコンバージョン現象を利用した近赤外励起バイオイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平・上村真生・長崎幸夫
  • 雑誌名: 応用物理 77 ページ: 1458-1461
• [雑誌論文] Preparation of PEGylated upconversion nanophosphors with highdispersion stability under physiologicalconditions for near-infrared bioimaging (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Kammimura, D. Miyamoto, Y. Saito, K. Soga, Y. Nagasaki
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan 33 ページ: 795-798
• [雑誌論文] Plate assay by UC emission from Y2O3 : Er under nearinfrared excitation (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Saito, K. Shimizu, M. Kamimura, H. Furusho, K. Soga and Y. Nagasaki
  • 雑誌名: Transactions of the Materials Research Society of Japan 33 ページ: 803-806
• [雑誌論文] Improvement of dispersion stability and characterization of upconversion nanophosphorscovalently modified with PEG as a fluorescencebioimaging probe (2008)
  • 著者名/発表者名: Tamotsu Zako, Hiroyasu Nagata, Naofumi Terada, Masafumi Sakono, Kohei Soga, MizuoMaeda
  • 雑誌名: JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE 45 ページ: 5325-5330
• [雑誌論文] Preparation of PEG and Protein Co-immobilized Upconversion Nanophosphors as Near-infraredBiolabeling Materials (2008)
  • 著者名/発表者名: Masao Kamimura, Daisuke Miyamoto, Yu Saito, Kohei Soga and Yukio Nagasaki
  • 雑誌名: JOURNAL OF PHOTOPOLYMER SCIENCE ANDTECHNOLOGY 21 ページ: 183-187
• [雑誌論文] Design of Poly(ethylene glycol)/StreptavidinCoimmobilized Upconversion Nanophosphorsand Their Application to FluorescenceBiolabeling (2008)
  • 著者名/発表者名: Masao Kamimura, Daisuke Miyamoto, Yu Saito, Kohei Soga and Yukio Nagasaki
  • 雑誌名: LANGMUIR 24 ページ: 8864-8870
• [雑誌論文] Application of Rare-Earth Doped Ceramic Nanophoshpors for Bioimaging under NIR Excitation (2007)
  • 著者名/発表者名: Kohei Soga, Yu Saito, Kazuaki Shimizu, Yoshihito Okumura and Tomoya Konishi
  • 雑誌名: Proceedings of Materials Science and Technology 2007 ページ: 617-621
• [学会発表] 希土類含有セラミックスナノ粒子を用いた近赤外励起バイオイメージング電気化学会 (2009)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平
  • 学会等名: 【招待講演】第76回大会
  • 発表場所: 京都府京都市・京都大学
  • 年月日: 20090329-31
• [学会発表] Use of Phosphate Salt as a Sintering Inhibitor onSynthesis of Y_2O_3 Nanoparticles forBioimaging, 3rd International Symposium on Atomic Technology (ISAT-3)/3rdPolyscale Technology Workshop (PTW-3) (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito OKUMURA, Kosuke TSUJI, NallusamyVENKATACHALAM, Kohei SOGA
  • 学会等名: 【ポスター】
  • 発表場所: 東京都江東区・国際交流館
  • 年月日: 20090305-06
• [学会発表] バイオイメージング用酸化イットリウムナノ粒子作製におけるリン酸塩の添加効果 (2009)
  • 著者名/発表者名: 奥村承士, 齋藤悠, 清水和明,小西智也, 曽我公平
  • 学会等名: 【一般講演】第47 回セラミックス基礎科学討論会
  • 発表場所: 大阪府大阪市・大阪国際会議場
  • 年月日: 20090108-09
• [学会発表] Development of Nanophoshpors for NIR Fluorescence Bioimaging (2008)
  • 著者名/発表者名: Kohei Soga, Kimikazu Tokuzen, Yoshihito Okumura, MasaoKamimura and Yukio Nagasaki
  • 学会等名: 【一般講演】2008 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: Boston, MA, USA
  • 年月日: 20081201-05
• [学会発表] 近赤外励起蛍光バイオイメージング用発光マーカーの開発-生体にやさしいバイオイメージングを目指して- (2008)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平
  • 学会等名: 【招待講演】第57 回高分子討論会
  • 発表場所: Osaka, Osaka
  • 年月日: 20080924-26
• [学会発表] 希土類含有セラミックスナノ粒子による近赤外励起バイオイメージング (2008)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平, 奥村承士, 斎藤悠,上村真生, 長崎幸夫
  • 学会等名: 【一般講演】日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • 発表場所: Kitakyushu, Fukuoka, Japan
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] NIR Biophotonics by Rare-Earth DopedNanophosphors Composited withBiofunctional Polymer (2008)
  • 著者名/発表者名: Kohei SOGA
  • 学会等名: 【招待講演】Materials Science and Engineering 2008 (MSE 08)
  • 発表場所: Nurnberg, Germany
  • 年月日: 20080901-04
• [学会発表] Application of Rare-Earth Doped Yttrium Oxide forFluorescence Bioimaging under NIRexcitation (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito OKUMURA, Yu SAITO, Kazuaki SHIMIZU, RyunosukeKUNINOBU, Masao KAMIMURA, KoheiSOGA and Yukio NAGASAKI
  • 学会等名: 【一般講演】The 15th International Conference on Luminescence and OpticalSpectroscopy of Condensed Matter (ICL'08)
  • 発表場所: Lyon, France
  • 年月日: 20080707-11
• [学会発表] Ceramic Nanophosphors for UpconversionBioimaging (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Soga, Y. Saito, M. Kamimura and Y. Nagasaki
  • 学会等名: 【ポスター】Nanotech2008
  • 発表場所: Boston, MA, USA
  • 年月日: 20080601-05
• [学会発表] Application of Rare-Earth Doped CeramicNanophosphors for NIR Biophotonics (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Okumura, K. Tokuzen, N. Venkatachalam and K. Soga
  • 学会等名: 【ポスター】Kashiwa Symposium on Cancer Biology 2008
  • 発表場所: Kashiwa, Chiba, Japan
  • 年月日: 2008-11-14
• [学会発表] 希土類含有セラミックナノ粒子を用いた近赤外励起バイオフォトニックインターフェースの開拓 (2007)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平、奥村承士、斎藤悠、清水和明、永田浩康、座古保、前田瑞夫、上村真生、古性均、長崎幸夫
  • 学会等名: 【一般講演】第18回日本MRS 学術シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20071207-09
• [学会発表] Y_2O_3 : Er^<3+>の近赤外励起アップコンバージョン発光を利用した新規プレートアッセイ (2007)
  • 著者名/発表者名: 齋藤悠, 清水和明, 曽我公平, 上村真生, 古性均, 長崎幸夫
  • 学会等名: 【ポスター】第18回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20071207-09
• [学会発表] 蛍光バイオイメージングを目指した水中分散安定性の高いPEG化アップコンバージョン発光ナノ粒子の調製 (2007)
  • 著者名/発表者名: 上村真生、宮本大輔、長崎幸夫、齋藤悠、曽我公平
  • 学会等名: 【ポスター】第18回日本MRS学術シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20071207-09
• [学会発表] 近赤外光の蛍光バイオイメージングへの応用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 曽我公平
  • 学会等名: 【招待講演】第16回日本バイオイメージング学会学術集会
  • 発表場所: 千葉県野田市・東京理科大
  • 年月日: 20071031-1102