Le professeur assistant Takuro Ideguchi et le professeur Keisuke Goda de la Graduate School of Science de l'Université de Tokyo ont développé une méthode de spectroscopie de vibration qui distingue le type de molécule à la vitesse la plus élevée au monde.Il devrait accélérer la recherche en médecine régénérative, diagnostic du cancer, biopharmacie, biocarburants, etc.
Le grand nombre de cellules dans les organismes vivants a des personnalités différentes, et la découverte de cellules qui causent des maladies nécessite des méthodes de mesure précises et rapides pour chaque cellule.La spectroscopie de vibration est une méthode pour éclairer une substance et mesurer l'absorption et la diffusion de la lumière pour analyser les informations de vibration moléculaire, mais comme il s'agit de lumière, elle n'affecte pas négativement la cible d'observation, même s'il s'agit d'une cellule.Cependant, la spectroscopie de vibration conventionnelle a le problème qu'elle prend du temps à mesurer.
Le groupe de recherche a travaillé sur l'accélération de la spectroscopie Raman, qui est un type de spectroscopie de vibration.La spectroscopie Raman est une méthode qui mesure la diffusion plutôt que l'absorption de la lumière, mais cette fois nous avons utilisé une méthode appelée spectroscopie Raman cohérente.Dans cette méthode, un groupe de molécules est mis en vibration à l'aide d'une lumière laser, un autre faisceau laser lui est appliqué avec une différence de temps et les informations de vibration de la molécule sont analysées en modifiant la différence de temps.La clé pour obtenir des performances à grande vitesse est que, bien que les spectroscopes soient traditionnellement utilisés pour l'analyse de la lumière, la technique de la spectroscopie à transformée de Fourier utilisant un photodétecteur capable de fonctionner à grande vitesse est utilisée.Avec cette technologie, la spectroscopie de vibration, qui est plus de 20 fois plus rapide que la méthode conventionnelle la plus rapide, peut être réalisée et il est possible d'évaluer 1 2 cellules par seconde.
Si la méthode de mesure à grande vitesse développée cette fois est utilisée comme méthode pour rechercher rapidement et avec précision des cellules cibles rares vivantes à partir d'un grand nombre de populations cellulaires, un dépistage mini-invasif des cellules souches pour une utilisation pratique de la médecine régénérative, il devrait accélérer la détection de cellules cancéreuses rares dans le sang, la production hautement efficace de biopharmacie et la recherche de biocarburants hautement efficaces utilisant des cellules d'algues telles que Euglena.