研究課題
光イメージング技術や分光計測技術は、光と分子の相互作用を利用して組織や細胞など生体内における分子の局在、動態および機能を非侵襲的もしくは非破壊的に計測できるため、近年では医学・生物学分野への応用に期待が高まっている。特に、振動分光法のひとつであるラマン分光法を利用することで、線形過程・非線形過程ともに、無染色で分子の構造や組成を「可視化」することが可能である。また、レーザーの波長変換技術として知られている、第二次高調波発生（Second Harmonic Generation: SHG）は、コラーゲンなど非中心対称性の向配分子のシグナルを利用した生体組織の無染色イメージングの強力なツールである。本研究では、これらの技術を医療分野へと応用し、顕微鏡技術を基盤とした診断システムとしての実用化を目指すことを目的として、超高感度EM-CCD検出器と透過型VPHグレーティングを組み合わせたハイスループットラマン分光イメージングシステムを構築した。さらに、医療現場での実用化を見据えた疾患モデル動物のラマン分光計測および非線形光学技術を基盤とした生体イメージング計測を行った。得られたラマンスペクトルデータやSHGイメージに対して、統計学的解析と画像解析を相乗的に組み合わせて適用することで、疾患の診断指標となりうる有用な情報として、疾患に伴う分子組成の変化を捕らえることに成功した。既存の解析法では、客観的な評価が困難であったラマンスペクトルデータやSHGイメージの変化を定量的かつ客観的な指標で評価するための新しい方法論を提案するに至った。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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