玉田 バイオオプティクス研究チーム

代表者

玉田 洋介 | Yosuke Tamada

メンバー

研究開発内容

顕微鏡を用いて細胞を生きたまま観察する「生細胞イメージング」や、蛍光物質を用いて特定の生体物質を標識して、生きた細胞においてその動態を観察する「蛍光生細胞イメージング」は、生命科学において必要不可欠になりつつあります。さらに、オプトジェネティクスや赤外レーザー誘起遺伝子発現操作法 (IR-LEGO) など、光を用いて生命現象を操作する手法（光細胞操作法）が脚光を浴びています。しかしながら、生きた細胞や組織の深部における生命現象を観察し、操作しようとすると、複雑な生体構造によって光が乱れるため、正確な観察や操作を行うことができません。そのため、生きた細胞や組織の深部は、観察や操作がほとんど行われていない生命現象が多数存在する、いわば生命科学のブルーオーシャンともいえる領域となっています。また、従来の顕微鏡系には観察や操作の２次元性という制約があり、細胞や組織を３次元的に同時に観察し、操作する手法も待ち望まれています。本研究チームは、従来生命科学に用いられてきた光の強度や波長だけでなく、位相や偏光など、光の情報を最大限に用いることで、主に以下の３点について研究を行います。
① 生きた細胞や組織の深部における高解像度イメージングと光細胞操作法の確立
② 生きた細胞や組織の３次元同時イメージング・光細胞操作法の確立
③ 光の情報を最大限に用いた未知の生命現象の可視化

５年後の到達目標

• 国際論文を毎年複数報発表
• 大型研究予算の獲得
• 研究成果の社会実装に向けて顕微鏡会社との共同研究の開始

業績