分子成像是对于生物体构成分子在生物体内的举动进行观察并可视化的新技术。
人们不断开发出各种新技术,争取更进一步地了解生命体。新技术广泛应用于从基础研究、新药开发到临床诊断等各个领域。并且,研究对象也非常广泛,从细胞、组织等微观水平直到小动物、人等个体水平的研究对象。分子成像技术应用广泛,其中研究成果最为突出的三个领域为:
基础研究领域,最新的质谱显微镜、MALDI-TOF MS成像装置以及方法的开发正不断取得进展,利用这些技术进行疾病、组织中特异性标记分子的发现、药物、生物体分子在细胞、组织中内局部存在的解析等。
脑研究、医疗领域,基于PET成像技术的疾病诊断、临床评价非常活跃。最近,已开始积极应用作为脑成像新技术的光脑功能成像( fNIRS : functional Near Infrared Spectroscopy)。
新药开发领域,利用分子成像技术,大大地提高了新药开发过程的速度和效率化。特别是在PET成像中,根据目的开发标记探针(示踪物)非常重要。现在,在国内外正积极地开展这些技术的开发。另外,作为无需放射性标记、特殊的设施・设备的简便的分子成像技术,基于近红外荧光的光成像技术引人瞩目。
in vivo检测法具有可以直接检测活生物体的优点,但存在无法获得检测对象的结构信息等问题。作为弥补此问题的方法,用于MS成像的质量分析技术、用于元素绘图的电子探针分析技术等in vitro检测法就变得非常重要。
作为in vitro检测法的MS成像新技术,无需进行样品提取,使用质谱仪直接测定在组织切片上的生物体分子、代谢物,根据其位置信息和获得的质量谱图中的特定离子的信号强度,表示目的生物体分子的二维分布。可以调查给药到动物体中的药剂和其代谢产物在组织切片上的分布与局部存在,可望应用在药物传输、药物动力学的研究中。另外,应用电子探针技术的微米区域的元素绘图也在解明生物体中金属元素功能方面发挥越来越重要的作用。
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各种各样的物质与疾病相关。成像质谱分析在指定的质量范围内进行测定,因此,一次扫描便可获得不同质量物质的各自的分布信息。
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质谱显微镜不仅能应用在脂质分布的研究,还可广泛应用于临床前研究、药物研发、食品安全、工业材料等领域。
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