WEKO3
アイテム
超低毒性重金属フリー量子ドットを用いた蛍光温度計測技術の開発
https://repo.qst.go.jp/records/2002360
https://repo.qst.go.jp/records/20023603cab55ac-61ce-4a77-a518-e1a40b0a70c1
| アイテムタイプ | 会議発表用資料 / Presentation(1) | |||||||||||||||||
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| 公開日 | 2025-10-06 | |||||||||||||||||
| タイトル | ||||||||||||||||||
| タイトル | 超低毒性重金属フリー量子ドットを用いた蛍光温度計測技術の開発 | |||||||||||||||||
| 言語 | ja | |||||||||||||||||
| 言語 | ||||||||||||||||||
| 言語 | jpn | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | ||||||||||||||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6670 | |||||||||||||||||
| 資源タイプ | conference poster | |||||||||||||||||
| 著者 |
植田 泰之
× 植田 泰之
× 梁 峻碩
× 庄田 翔
× 嶋田 泰佑
× 山田 翔太
× 湯川 博
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| 抄録 | ||||||||||||||||||
| 内容記述 | 生体温度は、細胞の代謝活性やタンパク質の構造変化、酵素反応速度、さらには細胞死の誘導といった多様な生命現象に密接に関与しており、正確な温度の把握は生命科学・医療分野における基礎・応用研究において不可欠である。特に、がん微小環境における異常な温度分布や、再生医療・臓器保存時の微細な温度変化は、細胞の生存率や治療効果に直結する要因であり、非侵襲的かつ高空間分解能での温度モニタリング技術が強く求められている。これまでに、温度応答性を有する蛍光性低分子化合物、温度で構造変化を起こす高分子プローブ、さらには温度依存的な構造変化に基づく蛍光タンパク質などが温度センシングに用いられてきた。低分子プローブは応答速度の速さに利点があるものの、光安定性や細胞内局在性の制御が難しく、蛍光強度変化の定量性に乏しい。一方、ポリマーやタンパク質由来の温度プローブは、生体適合性に優れる反面、蛍光波長の調整範囲が限定的であり、また構造的な複雑さから高価かつスケールアップが困難という課題を抱えている。さらに、これらのプローブはいずれも多くの場合、単一の蛍光強度変化のみに依存した計測となっており、励起光源の揺らぎや観測環境の影響を受けやすく、測定信頼性に限界があった。 本研究では、重金属を一切含まない超低毒性の量子ドットを新たに設計・合成し、生体温度センシングへの応用可能性を検討した。開発した量子ドットは膜透過性に優れ、外部導入剤を必要とせずに細胞内へ自発的に取り込まれることから、in vitro および in vivo の両環境で利用可能である。本量子ドットは、温度変化に応じて励起・蛍光波長、蛍光強度、半値幅、蛍光寿命など複数の光物理パラメーターが協調的に変化するよう分子設計されており、それらを組み合わせて相互に検証することで、外部環境の影響を低減した高精度かつ信頼性の高い温度計測が可能となる。 本発表では、量子ドットの分子設計および合成法、温度応答性に関する光学的特性の詳細な評価結果に加え、細胞およびマウス個体を用いた導入・観察実験の成果を紹介する。さらに、異なる測定モードを組み合わせた温度センシング手法の有効性についても議論し、今後のバイオイメージング分野における応用展開の可能性を展望する。 | |||||||||||||||||
| 会議概要（会議名, 開催地, 会期, 主催者等） | ||||||||||||||||||
| 内容記述 | 第34回日本バイオイメージング学会学術集会 | |||||||||||||||||
| 発表年月日 | ||||||||||||||||||
| 日付 | 2025-09-26 | |||||||||||||||||
