Laser Focus World JAPAN　レーザーフォーカスワールドジャパン

July 3, 2013, Durham--デューク大学の生物医学工学およびゲノム研究グループは光を使って、患者に症状が現れる前に感染を見つける概念実証アプローチを開発した。
このアプローチは人サンプルで実証されており、研究グループはこの技術のチップ化に向けて開発を進めている。チップ化されると、患者についての信頼できる簡潔な情報が素早く入手できるようになる。このチップをベースにした診断機器は可搬タイプとなる。
研究グループは、銀をベースにしたナノ粒子を開発。この粒子は、感染の初期段階で血流に出る特殊分子マーカーに狙いを定めている。光がサンプルに向けられると、分子マーカーに付着したナノ粒子は確かな光フィンガープリントを反射する。
「このようなナノプローブを利用して人サンプルから採取した特殊遺伝物質を検出できることが初めて実証された」と同大学のTuan Vo-Dinh氏はコメントしている。
このプロジェクトでVo-Dinh研究チームは、同大学ゲノム科学&ポリシー研究所(IGSP)の研究者と協働している。IGSPの研究チームは、RNAプロファイリングにより感染に対するホストの反応を計測する方法を開発した。
実験では、1970年代、表面増強ラマン散乱(SERS)として初めて紹介された現象と併せてナノプローブが使用された。レーザからの光がサンプルを照らすと、標的の分子が振動してそれ独自の散乱光、つまりラマン散乱を返す。しかし、このラマン応答は非常に弱い。
「ターゲット分子が金属ナノ粒子あるいはナノ構造と結合すると、ラマン散乱はSERS効果により著しく強化され、100万倍以上になることもある」とSERSの潜在的応用を何十年も研究しているVo-Dinh氏は説明している。
(詳細は、 www.pratt.duke.edu)