生体深部組織の単一細胞レベル解析を実現する高次非線形光音響顕微鏡技術の確立

本研究では、生体内やオルガノイドと呼ばれるミニ臓器などの生体試料の内部における細胞分布やその挙動を、単一細胞レベルの空間分解能で可視化、解析が行える新規深部３次元空間分解能イメージング技術の実現を目的としている。当初、本年度には、独自の走査技術を用いた光音響顕微鏡技術の開発を予定していた。しかし、多くのアメリカ製品の購入を前提に計画を立案していたが、2022年初頭からの円安およびアメリカのインフレの状況により、購入予定物品の価格が大幅に高騰してしまい、当初予定していた物品が揃えられない状況であった。現在まで様子を見ていたが、業者からの情報でも価格が元のレベルにもどる兆しが全く見えない状況である。今年度途中から、当初予定していた物品が購入できない可能性を踏まえ、代替品の選定や代替品を用いた場合における顕微鏡技術開発の方針や設計変更の検討に着手した。光音響顕微鏡技術と平行して開発予定である広視野近赤外蛍光イメージング装置の開発についても、前述の理由で購入できていない物品が多いが、こちらについては代替品の目処はすでについており、設計も完了している。AI技術を用いたノイズリダクションについては、所持している他の蛍光顕微鏡で撮影した低信号対ノイズ比の画像を用いて、検討を進め、空間分解能を大きく低下させることなく、ノイズを低減できる技術についてある程度の目処を立てることができた。試料観察時に用いるプローブについては、研究分担者と協力して、検討を進めている。

本研究では、生体内やオルガノイドと呼ばれるミニ臓器などの生体試料の内部における細胞分布やその挙動を、単一細胞レベルの空間分解能で可視化、解析が行える新規深部３次元空間分解能イメージング技術の実現を目的としている。当初、本年度には、独自の走査技術を用いた光音響顕微鏡技術の開発を予定していた。しかし、多くのアメリカ製品の購入を前提に計画を立案していたが、2022年初頭からの円安およびアメリカのインフレの状況により、購入予定物品の価格が大幅に高騰してしまい、当初予定していた物品が揃えられない状況であった。現在まで様子を見ていたが、業者からの情報でも価格が元のレベルにもどる兆しが全く見えない状況である。今年度途中から、当初予定していた物品が購入できない可能性を踏まえ、代替品の選定や代替品を用いた場合における顕微鏡技術開発の方針や設計変更の検討に着手した。光音響顕微鏡技術と平行して開発予定である広視野近赤外蛍光イメージング装置の開発についても、前述の理由で購入できていない物品が多いが、こちらについては代替品の目処はすでについており、設計も完了している。AI技術を用いたノイズリダクションについては、所持している他の蛍光顕微鏡で撮影した低信号対ノイズ比の画像を用いて、検討を進め、空間分解能を大きく低下させることなく、ノイズを低減できる技術についてある程度の目処を立てることができた。試料観察時に用いるプローブについては、研究分担者と協力して、検討を進めている。