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生物発光 / ルシフェラーゼ / ルシフェリン / 電子移動 / 細胞膜透過性 / 一酸化窒素 / 活性酸素 / プローブ / エネルギー共鳴移動 / 近赤外蛍光 / 光増感剤 / インビボ

現代の生物学では、特定の応答が起きた時だけ蛍光を発する機能を持つ「蛍光プローブ」分子を活用して、各種の細胞応答を細胞が生きている状態で観測する技法が汎用されている。しかし動物個体内の細胞応答の観測は、光の組織透過性が悪いため、一般に困難である。そこで本研究では、ホタルの発する生物発光システムに適用可能な、生物発光プローブを開発し、蛍光法では達成できなかった深部のイメージングを可能とするシステムの構築を目指した。その結果、組織透過性の良い近赤外発光を示すルシフェリン誘導体や、特定の細胞応答に対応して生物発光を与えるルシフェリンプローブの開発に成功した。