ラマン分光法によるＡｌｚｈｅｉｍｅｒ病凝集タンパク質の定量的測定技術の開発

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１．ラマン分光法を用いた振動スペクトル測定装置の構築(i). レーザー光源安定性の向上：本研究では、レーザーラマン分光顕微鏡の光源として、ECDL(external cavity diode laser)モジュールを自作し、レーザー発振を安定化させるために必要な定電流ドライバおよびレーザーダイオード温度コントローラを自作した。レーザーダイオード(LD)の温度を一定に保つことで、ラマンスペクトル測定の際の測定基準となる光源波長を固定することが可能である。今年度は温度安定化のためのPID制御機構を達成するマイコンプログラムの改良を進めており、±0.3℃であったLDの温度変動を±0.12℃程度まで安定化できるようになった。(ii). レーザーラマン分光顕微鏡の製作：可視光用の冷却CMOSを用いた昨年度までの検出系では、微量な生体サンプル・薄い病理切片の観測には測定感度が十分でないことが判明し、近赤外用の冷却CCDを新たに導入し、市販のレーザーラマン分光顕微鏡とほぼ同等のS/N比での測定が可能となりつつある。2. 組織中での振動スペクトル測定技術の開発：ヒト剖検脳中での老人斑の振動スペクトル取得のためには、非染色試料で振動スペクトル画像取得後、免疫染色を行い老人斑を同定し、老人斑のある画素での振動スペクトルを同定する。振動スペクトル測定と免疫染色画像の撮影の間に、免疫染色操作が入るため、二つの測定を同じタイミングで連続して行うことはできない。この解決のためには、先に振動スペクトル測定した部位と同じ標本上の場所を、免疫染色後に定位するための位置あわせ技術が必要になる。本研究では、明視野画像から自動で検出した細胞の輪郭を免疫染色前後で比較し、互いにsuperimposeすることで、免疫染色後にはじめて確認できる老人斑の位置を、振動スペクトル画像上で特定する画像処理プログラムを製作した。