山本 条太郎/YAMAMOTO Johtaro
健康医工学研究部門
Health and Medical Research Institute
バイオイメージング研究グループ 主任研究員
研究テーマ
- 光ファイバ型蛍光相関分光法による細胞外小胞診断法の開発
- 偏光蛍光相関分光法によるソフトマター中の分子動態解析
- ナノプラスチック粒子の新規定量法の確立
研究内容
蛍光分子の動態測定技術を基礎に、直径1~100 nm程度の分子やナノ粒子の検出・定量を実現する新規装置・ソフトウェアの研究開発を遂行しています。その応用展開として、がん等の疾患特異的な細胞外小胞の検出・定量や、ゲル・高分子混雑環境の定量評価、海洋ナノプラスチック微粒子の検出・定量にも挑戦しています。
キーワード
蛍光相関分光法およびその応用技術
技術内容
蛍光相関分光法(FCS)は蛍光色素・微粒子のブラウン運動に起因する蛍光強度の時間揺らぎを解析することで、測定対象のブラウン運動(並進拡散)の速さ(並進拡散係数)を得る手法です。並進拡散は測定対象が大きいほど遅いため、並進拡散の速さを得ることで測定対象の大きさを知ることができます。また、平均蛍光強度と蛍光強度の変化の大きさを評価することで測定対象の数(濃度、数密度)や測定対象1個あたりの蛍光強度を得ることが出来ます。 すでに広く用いられている光散乱を用いた動態測定技術(動的光散乱法、DLS)等では、非標識で測定できるという利点がある一方で、夾雑物が存在する試料ではターゲット以外の散乱体からの信号を排除できず、対象のみの測定が困難であるという問題がある。一方でFCSでは、蛍光測定であることから夾雑物からの散乱光を排除してターゲットの蛍光のみを測定することが可能です。
関連文献
- J. Yamamoto et al., Scientific Reports, 2021, [doi/10.1038/s41598-021-89987-7]
- Johtaro Yamamoto et al., Applied Sciences, 2021, [doi/10.3390/app11156744]
- J. Yamamoto et al., Analytical Sciences, 2022, [doi/10.2116/analsci.21P316]
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