非染色・前処理不要なタンパク質・デンプン・脂質分布の同時可視化手法の開発

1. 蛍光指紋イメージングシステムのキャリ レーション蛍光指紋イメージングシステムを構成する、キセノン光源、干渉フィルター、CCDカメラなどの光学系は、波長依存の強度・感度特性がある。光学系の強度・感度を補正することにより、市販の分光蛍光光度計と比較可能なのデータを取得できるようになり、各成分の蛍光指紋と文献値を比較したり、データの裏付けを容易に行うことが可能になった。2. 拘束条件付スペクトル分解手法による複数成分同時可視化手法の開発本研究の主要な目的である、複数成分同時可視化手法の開発について研究を進め、以下の成果を得た。(1)目的成分の分布を可視化するために、必要最低限な励起波長・蛍光波長の組み合わせを選択する手法を開発した。この手法によって、目的とする成分を市販の分光光度計で計測したしたデータがあれば、少ない波長でイメージングを行うことが可能になる。(2)食品や農業の分野ではほとんど用いられることのない、拘束条件付スペクトル分解手法を用いることにより、5つの成分の分布を同時に解析することを可能にした。この手法は主にリモートセンシングの分野で用いられることが多く、ミクロスケールの試料に適用された例は申請者が知る限りない。ミクロスケールでの食品や生体中の成分分布の可視化はニーズが多く、それらには染色法が用いられることが多いため、染色を行わずに可視化ができる本手法の意義は非常に大きい。(3)本手法によって可視化した画像と、従来の染色法を用いて可視化した画像を比較することにより、本手法の妥当性を示した。従来の手法と比較可能な結果が得られることを示すことによって、未知な試料に対しても、従来法と比較してより簡便な本手法を適用することが可能になる。

1. 蛍光指紋イメージングシステムのキャリ レーション蛍光指紋イメージングシステムを構成する、キセノン光源、干渉フィルター、CCDカメラなどの光学系は、波長依存の強度・感度特性がある。光学系の強度・感度を補正することにより、市販の分光蛍光光度計と比較可能なのデータを取得できるようになり、各成分の蛍光指紋と文献値を比較したり、データの裏付けを容易に行うことが可能になった。2. 拘束条件付スペクトル分解手法による複数成分同時可視化手法の開発本研究の主要な目的である、複数成分同時可視化手法の開発について研究を進め、以下の成果を得た。(1)目的成分の分布を可視化するために、必要最低限な励起波長・蛍光波長の組み合わせを選択する手法を開発した。この手法によって、目的とする成分を市販の分光光度計で計測したしたデータがあれば、少ない波長でイメージングを行うことが可能になる。(2)食品や農業の分野ではほとんど用いられることのない、拘束条件付スペクトル分解手法を用いることにより、5つの成分の分布を同時に解析することを可能にした。この手法は主にリモートセンシングの分野で用いられることが多く、ミクロスケールの試料に適用された例は申請者が知る限りない。ミクロスケールでの食品や生体中の成分分布の可視化はニーズが多く、それらには染色法が用いられることが多いため、染色を行わずに可視化ができる本手法の意義は非常に大きい。(3)本手法によって可視化した画像と、従来の染色法を用いて可視化した画像を比較することにより、本手法の妥当性を示した。従来の手法と比較可能な結果が得られることを示すことによって、未知な試料に対しても、従来法と比較してより簡便な本手法を適用することが可能になる。