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網膜内構造の「そのまま」見える化に成功筑波大学 愛知県がんセンター研究所 研究グループ

 筑波大学と愛知県がんセンター研究所の研究グループは,網膜内の重要構造である「線毛根」が標識物質なしに可視化できることを証明したと発表した。
 線毛根は感覚器に顕著な線維構造で,視力・聴覚・触覚・力覚などの受容に関わることが知られている。この感覚寄与は哺乳類のみならず,ハエや線虫,繊毛虫などの微生物にも見られる機能であり,この線維はルートレティンというタンパク質が撚り合わさって(重合して)できることが知られている。
 今回,高感度の白色レーザーを実装した新開発の非線形光学顕微鏡を用いることにより,1ミクロン径にも満たないルートレティンの重合状態を検出可能にした。原理的には,第二高調波発生と呼ばれる非線形光学現象を利用している。この装置の実用価値は「標識物質なしに生体内物質を可視化すること」であるが,生命科学研究での有効性を実証するために,ルートレティンの抗体染色や強制発現,遺伝子欠失処理をしたサンプルでの第二高調波観察,そして電子顕微鏡での構造相関確認等を実施した。これにより,重合したルートレティンが第二高調波の発生源となることを明らかにした。また種々のモデル生物を使うことで,本技術が生物種に関わらず適用できることが確認できた。
 今後,低侵襲化のための条件検討を進めることで,網膜変性疾患の診断や広範な生物感覚研究への応用が期待される。

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