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	<title>488nmレーザー &#8211; さくらフォトニクス株式会社</title>
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	<title>488nmレーザー &#8211; さくらフォトニクス株式会社</title>
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	<item>
		<title>自己校正を備えたグラフモデリングによる動的試料の補償光学</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser-graphycs-adaptive-optics/</link>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Wed, 09 Sep 2026 04:51:04 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[ライトシート顕微鏡]]></category>
		<category><![CDATA[計算イメージング]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Cho, E.-S., Park, J., Jin, H., Chung, Y., Eom, M., Shin, H., Chang, J.-B., Park, J.-H., Yoon, Y.-G. &#8220;Gra [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">Cho, E.-S., Park, J., Jin, H., Chung, Y., Eom, M., Shin, H., Chang, J.-B., Park, J.-H., Yoon, Y.-G. &#8220;Graph-based modeling of optical system enables adaptive optics on dynamic samples with self-calibration.&#8221; <em>iScience</em> <strong>2026</strong>, 29, 116769. <a href="https://doi.org/10.1016/j.isci.2026.116769" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1016/j.isci.2026.116769</a></p>
<div class="paper-section-title">背景</div>
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　蛍光顕微鏡は細胞や細胞内構造を可視化する不可欠な道具となったが、その性能は波面収差に本質的に縛られている。収差は試料内の屈折率の不均一さ、光学系の位置ずれ、構成部品の不完全さから生じ、回折限界の分解能を妨げ、画質・コントラスト・信号対雑音比を損なう。これを測って打ち消すのが補償光学であり、もとは大気のゆらぎを補正する天文用の技術として発達し、のちに生体イメージングへ移された。顕微鏡では一般に、シャック・ハルトマン波面センサーで波面の歪みを直接測り、可変形鏡や空間光変調器で補正する。近年は専用センサーを置かず画像そのものから収差を推定する計算的補償光学が注目され、なかでも既知の位相（デフォーカスなど）をわざと加えた複数枚の画像から未知の収差と物体構造を同時に解く位相ダイバーシティ法が有望視されている。</p>
<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、センサーを用いる方式は光学系を複雑にし、コストと位置合わせ誤差を増やすうえ、視野内に点状の参照光源（ガイドスター）を必要とする。生体試料には自然には存在せず、二光子励起や蛍光ビーズの埋め込みで人工的に作らねばならず、広視野では複数個を分布させる必要がある。一方、2024年に蛍光顕微鏡へ導入された解析的な位相ダイバーシティ法は、理想化した光学配置を前提とする固定式の数値最適化に依るため、実機のわずかな幾何学的ずれやハードウェアのばらつきがあると、推定した収差が真の位相歪みを捉えきれない。さらに、視野全体で収差が一様であると仮定するため、およそ100 µm²を超える領域では前提が崩れ、複数枚を撮る間は物体が静止しているとも仮定しているため、生きた試料のドリフトや神経活動には対応できない。</p>
<div class="paper-section-title">結果</div>
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　そこで、本研究では結像過程を微分可能な計算グラフとして表し、系の校正パラメータまで同時に最適化するGRAPHYCS（graph-modeling and phase-diversity-based computational adaptive optics with self-calibration）を構築することによって、解決した。学習可能な校正パラメータが実機固有の非理想性を自動で補正し、局所ごとに収差をモデル化することで1 mm²を超える広視野の空間依存収差に対応し、時間変化する物体を組み込むことで動く試料も扱える。シミュレーションでは、理想条件を前提とする解析的位相ダイバーシティ法に対し波面推定精度が最大9倍向上した。実際の顕微鏡実験でも比較したすべての位相ダイバーシティ法を上回り、系由来と試料由来の双方の収差を補正できた。受精後4〜6日のゼブラフィッシュ幼生の脳（全神経細胞の核にGCaMP6sを発現）を深さ200〜300 µmでライトシート撮像した実験では、収差補正と神経活動の検出を同時に行うことができ、静止物体を仮定する従来の計算手法では届かない領域を示した。Cobolt社製の488 nmレーザー（06-MLD、HÜBNER Photonics）は、パウエルレンズと2枚の平凸シリンドリカルレンズを経て均一なライトシートを作る照明光として使われた。</p>
<p class="wp-block-paragraph">※本記事は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）を、独自の構成で再構成した日本語要約です。</p>
<p class="wp-block-paragraph"><strong>【用語解説】</strong></p>
<ul class="wp-block-list">
<li>波面収差：光が試料や光学系を通る際に、本来そろっているはずの波面が場所ごとに進み遅れを起こして歪むこと。歪んだまま結像すると点が点に集まらず、分解能とコントラストが落ちる。</li>
<li>補償光学：波面の歪みを測り、可変形鏡などで逆向きの歪みを与えて打ち消す技術。天体観測で大気のゆらぎを補正するために生まれ、生体イメージングへ応用された。</li>
<li>位相ダイバーシティ法：デフォーカスのような既知の位相をわざと加えた複数枚の画像を撮り、その組から未知の収差と本来の物体像を同時に推定する手法。専用の波面センサーを要しない。</li>
<li>ガイドスター：波面を測る基準となる点状の光源。天文では人工的に作った輝点、顕微鏡では二光子励起の輝点や埋め込んだ蛍光ビーズが使われる。</li>
<li>微分可能な計算グラフ：結像の各段階を微分可能な演算の連なりとして書き下したもの。誤差を逆向きにたどれるため、収差だけでなく系の校正値まで同時に最適化できる。</li>
</ul>
<h2 class="wp-block-heading">ライトシート照明に使用された488 nmレーザー</h2>
<div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser" target="_blank" rel="noopener"><img decoding="async" width="1024" height="586" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp" alt="" class="wp-image-10317" style="aspect-ratio:1.7474577628312915;width:241px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>
<p class="wp-block-paragraph">
]]></content:encoded>
					
		
		
			</item>
		<item>
		<title>深層学習を統合したハイパースペクトル・ライトシート顕微鏡による極端な光子制限下での高忠実度な生体内蛍光撮像</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser-hyperspectral-light-sheet/</link>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Mon, 07 Sep 2026 09:18:22 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[ライトシート顕微鏡]]></category>
		<category><![CDATA[計算イメージング]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[多波長一体型レーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Li, R., Wu, S., Li, K., An, Z., Ben, Y., Li, G., Kumar, S., McGinty, J., Hasan, T., Fu, S., Zhang, M., Chen, L [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">Li, R., Wu, S., Li, K., An, Z., Ben, Y., Li, G., Kumar, S., McGinty, J., Hasan, T., Fu, S., Zhang, M., Chen, L. &#8220;Deep-Learning-Driven High-Fidelity In Vivo Hyperspectral Fluorescence Imaging Under Extreme Photon-Limited Conditions.&#8221; <em>Advanced Science</em> <strong>2026</strong>, e76802. <a href="https://doi.org/10.1002/advs.76802" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1002/advs.76802</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　蛍光顕微鏡は、生体の構造と機能を可視化できることから、生命現象の解明に欠かせない手法である。複数の蛍光標識を同時に追う場合、発光波長域が数 nm しか離れていない色どうしは、特定の波長帯だけを通して色を分ける従来の方式では分離できず、組織自身が出す自家蛍光も広い波長域で重なる。これに対し、各画素で連続した発光スペクトルを取得するハイパースペクトル蛍光撮像では、測ったスペクトルを各成分のスペクトルの重ね合わせとみなして係数を解くことで、重なった蛍光体と自家蛍光の寄与を成分ごとの量として取り出せる。ゼブラフィッシュのような中規模のモデル生物では、細胞の動態と個体全体の応答を同時に追える点で、この手法の価値が高い。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、生体内でのこの撮像は光子が足りないという問題がある。動きのある試料では露光時間を短くせざるを得ず、生体への負担を抑えるため励起強度も下げる必要があるうえ、わずかな蛍光光子を数百の波長帯に分割するため、1 帯域あたりの光子数が極端に少なくなる。その結果、散乱・散弾雑音・熱雑音が信号と深く結びつき、既存の深層学習による雑音除去は見た目を整えても本来のスペクトル構造を平滑化して壊してしまい、後段の成分分解が破綻する。教師データの作成自体が難しいという制約もある。</p>



<div class="paper-section-title">結果</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　そこで、本研究では光学系と演算処理を同時に開発することによって、解決した。共焦点の線走査方式によるハイパースペクトル・ライトシート蛍光顕微鏡を自作し、照明の線走査と検出側の逆走査を同期させて分光器へ導くことで、散乱と光毒性を抑えつつ光切片性を得た。ここでは Cobolt 社の多波長光源 Skyra の 488 nm 出力を走査鏡で振り、視野に線状の励起光として照射する構成をとっており、横方向 2.77 µm・深さ方向 4.84 µm の分解能を得ている。演算側では、二経路の残差注意機構と非負値行列因子分解を結合した深層学習網（DsRAN-NMF）を提案した。既存手法に対しスペクトル角で約 26.8〜42.4 %、PSNR で 3.12〜4.7 dB 改善し、6〜13 組という少数の教師データでも性能を保った。生きたゼブラフィッシュを 35 µW・30 ms の低励起条件で撮像し、血管とナノプラスチックを分離したうえで、暴露後 36〜72 時間で体節間血管内の蓄積が約 5 倍に増えることを示した。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※本記事は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）を、独自の構成で再構成した日本語要約です。</p>



<p class="wp-block-paragraph"><strong>【用語解説】</strong></p>



<ul class="wp-block-list">
<li>スペクトル成分分解（アンミキシング）：各画素で得た混合スペクトルを、既知または推定した成分スペクトルの重ね合わせとして解き、成分ごとの寄与量に分ける処理。</li>



<li>ライトシート蛍光顕微鏡：試料を薄い板状の光で横から照らし、その面だけを直交方向から撮像する方式。面外を励起しないため退色と光毒性が小さい。</li>



<li>非負値行列因子分解（NMF）：行列を、負の値を含まない二つの行列の積に近似分解する手法。強度が負にならない分光データの成分分離と相性がよい。</li>
</ul>



<h2 class="wp-block-heading">ライトシート照明の線状励起に使用された488 nmレーザー（Cobolt Skyra）</h2>


<div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-medium is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/skyra-4/"><img decoding="async" width="300" height="200" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/image-7-300x200.png" alt="Cobolt Skyra 多波長レーザー" class="wp-image-4969" style="width:214px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/image-7-300x200.png 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/image-7.png 510w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">Cobolt Skyra（488 nm を含む多波長光源）</figcaption></figure>
</div>


<div class="rn-relnews">
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  <p class="rn-relnews__label">関連する最新ニュース</p>
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</div>
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			</item>
		<item>
		<title>生体内光刺激・電気生理記録・微小流体送達のためのナノフォトニック神経プローブ</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser-nanophotonic-neural-probe/</link>
					<comments>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser-nanophotonic-neural-probe/#respond</comments>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Sun, 12 Jul 2026 11:21:26 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[次世代デバイス]]></category>
		<category><![CDATA[医療応用]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Mu, X., Chameh, H.M., Movahed, M., Chen, F.D., Straguzzi, J.N., Kumar, P., Stalmashonak, A., Wahn, H., Chua, H [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">Mu, X., Chameh, H.M., Movahed, M., Chen, F.D., Straguzzi, J.N., Kumar, P., Stalmashonak, A., Wahn, H., Chua, H., Luo, X., Lo, G.Q., Poon, J.K.S., Valiante, T.A., Sacher, W.D. &#8220;Nanophotonic neural probes for in vivo photostimulation, electrophysiology, and microfluidic delivery.&#8221; <em>Microsystems &amp; Nanoengineering</em> <strong>2026</strong>, 12, 100. <a href="https://doi.org/10.1038/s41378-026-01192-6" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41378-026-01192-6</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　脳機能の解明には、浅部から深部までの神経活動を精密に操作・計測する技術が求められている。中でも、光感受性タンパク質を神経細胞に発現させ、光でミリ秒精度に神経活動を制御するオプトジェネティクス（光遺伝学）は、細胞種を選んで神経回路を操作できることから、埋め込み型の神経プローブによる光照射・電気記録と組み合わせて近年急速に発展している。加えて、脳内の神経化学物質は生理・病態の両面で脳のふるまいを左右するため、微小流路を備えたプローブによる薬液の局所注入や神経化学物質の採取が、回路レベルの動態と分子シグナルを結びつける手段として注目されている。こうした光刺激・電気記録・薬液送達を1本のプローブに集約した多機能神経プローブは、光遺伝学的・神経化学的・薬理学的な統合的解析への有望な道筋となる。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、シリコンプローブや光ファイバ型インプラントでは、これら三つの機能を細い1本のプローブに高密度で集積することが難しく、とりわけ光刺激では、単一光源からの光を多数の刺激点へ空間選択的に振り分け、各発光点を独立に制御する手段が限られるという問題がある。</p>



<div class="paper-section-title">結果</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　そこで、本研究では可視光対応のシリコンフォトニクス基盤上に、導波路と回折格子カプラからなる多数の微小発光点、記録電極、微小流路を集積したナノフォトニック神経プローブを作製することで、これを解決した。光刺激の光源にはCobolt社製の488 nm半導体レーザーを用い、その光をMEMSミラーでマルチコアファイバの16本のコアへ選択的に結合させ、各コアがオンチップ導波路と回折格子カプラを介して目的の発光点を励起することで、任意の光刺激パターンを定義した。マウス生体内で光遺伝学的刺激と電気生理記録を同時に行い、さらに微小流路から4-APを注入して発作様活動を誘発できることを示し、多機能プローブとしての有効性を実証した。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※本記事は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）を、独自の構成で再構成した日本語要約です。</p>



<p class="wp-block-paragraph"><strong>【用語解説】</strong></p>



<ul class="wp-block-list">
<li>オプトジェネティクス（光遺伝学）：光感受性タンパク質を神経細胞に発現させ、光の照射でミリ秒単位の精度で神経活動を興奮・抑制させる手法。</li>



<li>回折格子カプラ（グレーティングカプラ）：導波路を伝わる光を回折によって外部へ取り出す（または取り込む）微小素子。本プローブでは脳内へ光を放つ各発光点として機能する。</li>



<li>4-AP（4-アミノピリジン）：カリウムチャネルを遮断して神経の興奮性を高め、発作様の神経活動を誘発する実験用試薬。</li>
</ul>



<h2 class="wp-block-heading">光遺伝学的光刺激に使用された488 nmレーザー</h2>



<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser"><img decoding="async" width="1024" height="586" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp" alt="" class="wp-image-10317" style="aspect-ratio:1.7474577628312915;width:241px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
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			</item>
		<item>
		<title>全反射蛍光顕微鏡と三次元超解像顕微鏡の統合による微絨毛上の接着分子のナノスケール解析</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-640nm-laser-tirf/</link>
					<comments>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-640nm-laser-tirf/#respond</comments>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Wed, 01 Jul 2026 11:33:30 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[超解像顕微鏡]]></category>
		<category><![CDATA[単一分子計測]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[640nmレーザー]]></category>
		<guid isPermaLink="false">https://sakuraphotonics.jp/?p=13592</guid>

					<description><![CDATA[Alghamdi, A., Aldehaiman, M.M., Serag, M.F., Nozue, S., Ciocanaru, I.A., AbuZineh, K., Merzaban, J.S., Habuchi [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">Alghamdi, A., Aldehaiman, M.M., Serag, M.F., Nozue, S., Ciocanaru, I.A., AbuZineh, K., Merzaban, J.S., Habuchi, S. “Combined TIRF and 3D Super-Resolution Microscopy for Nanoscopic Characterization of Adhesion Molecules on Microvilli.” <em>Analytical Chemistry</em> <strong>98</strong>(23), 16898–16911 (2026). <a href="https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c08159" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1021/acs.analchem.5c08159</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　造血幹・前駆細胞や白血病細胞が血流に乗って特定の組織へ移動し定着する過程はホーミングと呼ばれ、幹細胞移植の成否や白血病の病態理解に直結することから、近年盛んに研究が進められている。この過程は、細胞表面にある接着分子（CD44やPSGL-1など）が血流のずり応力の下で段階的に相互作用することで制御される。細胞表面には微絨毛と呼ばれる微小な突起が多数あり、接着分子はその上に配置されて働くと考えられている。こうした数十ナノメートルの空間配置を観察する手段として、光の回折限界を超える分解能をもつ超解像顕微鏡が有力である。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、細胞表面のナノスケール形態と接着分子の空間分布を同時に捉える観察技術がなく、微絨毛の上で接着分子がどのように配置され、ずり応力の下でどう再編成されるのかは不明のままであった。</p>



<div class="paper-section-title">結果</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　そこで、本研究では微小流路と全反射蛍光顕微鏡、三次元単分子局在化顕微鏡を統合した超解像観察基盤を構築することによって解決した。ずり流動の下でその場固定した細胞について、表面形態を全反射蛍光像で再構成し、その上にCD44・PSGL-1・アクチンの三次元分布を約30ナノメートルの分解能で重ね合わせ、微絨毛上での明確な局在と細胞転動時の再編成を明らかにした。Cobolt社製の488 nmおよび640 nm連続波固体レーザー（各60 mW）は、この超解像蛍光観察において蛍光標識を励起する光源として用いられた。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※この要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<p class="wp-block-paragraph">【<strong>用語解説】</strong></p>



<ul class="wp-block-list">
<li><strong>ホーミング</strong>：血流中の細胞が特定の組織を認識して接着・移動し、そこへ定着する一連の過程。造血幹細胞が骨髄へ戻る現象などを指す。</li>



<li><strong>全反射蛍光顕微鏡（TIRFM）</strong>：試料と界面のごく薄い層だけを照らし、細胞表面の近傍のみを高い明暗比で観察する手法。背景光が抑えられ、表面形態を捉えやすい。</li>



<li><strong>単分子局在化顕微鏡（SMLM）</strong>：個々の蛍光分子を時間差で明滅させ、その中心位置を精密に推定することで、光の回折限界を超える分解能を得る超解像法。</li>
</ul>



<h2 class="wp-block-heading">超解像蛍光観察に使用された488 nm・640 nmレーザー</h2>



<div class="swell-block-columns"><div class="swell-block-columns__inner">
<div class="swell-block-column swl-has-mb--s">
<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser"><img decoding="async" width="1024" height="586" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp" alt="" class="wp-image-10317" style="aspect-ratio:1.7474577628312915;width:241px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>



<div class="swell-block-column swl-has-mb--s">
<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/640nm-laser"><img decoding="async" width="1024" height="768" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/06/640nm-laser-1024x768.webp" alt="Cobolt 640nmレーザー" class="wp-image-13488" style="width:186px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/06/640nm-laser-1024x768.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/06/640nm-laser-300x225.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/06/640nm-laser-768x576.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/06/640nm-laser.webp 1448w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">640nmレーザー</figcaption></figure>
</div>
</div></div>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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		<item>
		<title>光駆動拡散浸透圧流による人工・生体微小物体の操作</title>
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					<comments>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/microfluidics-488nm/#respond</comments>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Tue, 28 Apr 2026 03:20:39 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[次世代デバイス]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Muraveva, V., Lomadze, N., Gordievskaya, Y. D., Ortner, P., Beta, C. &#38; Santer, S. &#8220;Manipulation of a [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">Muraveva, V., Lomadze, N., Gordievskaya, Y. D., Ortner, P., Beta, C. &amp; Santer, S. &#8220;Manipulation of artificial and living small objects by light driven diffusioosmotic flow.&#8221; <em>Scientific Reports</em> <strong>14</strong>, 18342 (2024). <a href="https://doi.org/10.1038/s41598-024-69001-6" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41598-024-69001-6</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　微小流体系における液体の駆動技術は、微量試料の操作や全自動化された分析装置の開発において近年急速に研究が進められている。固液界面近傍における溶質の濃度勾配が浸透圧勾配を生じ、それにより液体流を誘起する現象である拡散浸透圧流（diffusioosmosis）は、外部ポンプや電場を必要としない流体駆動法として注目されている。特に、光異性化する感光性界面活性剤を用いれば、光照射位置を変えるだけで濃度勾配を任意に形成でき、閉鎖系においても流れの方向と速度を可逆的に制御できる。この光駆動拡散浸透圧流（LDDO）は1 mW以下の低光出力で動作するため、生体試料への損傷が小さいという利点も有する。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、従来の光駆動拡散浸透圧流研究で用いられてきた感光性界面活性剤は陽イオン性であり、生体適合性に乏しいため、細菌などの生きた微小遊泳体への適用が困難であるという問題点があった。また、従来の拡散浸透圧流の生成手法では、イオン交換樹脂や触媒粒子を用いる方法に限られ、時空間的な流れの制御が柔軟に行えないという課題も存在した。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="wp-block-paragraph">　そこで、本研究では生体適合性を有する非イオン性の感光性界面活性剤（AzoPEG）を新たに導入することによって、上記の課題を解決した。紫外光照射時には照射領域へ向かう内向き流、cis体富化溶液への青色光照射時には外向き流が生成されることを示し、流れの方向制御が可逆的に可能であることを実証した。Cobolt社製の波長488 nmレーザー（Cobolt 06-MLD）は、試料底面からの集光照射に用いられ、界面活性剤の光異性化を局所的に誘起して光駆動拡散浸透圧流を生成する光源として使用された。さらに、土壌細菌Pseudomonas putidaが本界面活性剤中で数時間にわたり運動性を維持することを確認し、光駆動拡散浸透圧流によって受動的な微小遊泳体や膠質粒子を集積できる一方、活発な遊泳体は膠質粒子の秩序構造を破壊することを明らかにした。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※この要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいており、査読前論文です。</p>



<h2 class="wp-block-heading">光駆動拡散浸透圧流に使用された488nmレーザー</h2>


<div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-medium is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="300" height="172" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-300x172.webp" alt="488nmレーザー" class="wp-image-10142" style="width:165px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal.webp 1163w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>


<p class="wp-block-paragraph"></p>



<p class="wp-block-paragraph"><strong><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,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)" data-icon="FiFileText" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/" data-type="page" data-id="6363">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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		<item>
		<title>不安と恐怖行動を制御する腹側海馬の異なる抑制性微小回路</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/optogenetics-488nm-594nm/</link>
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		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Sun, 12 Apr 2026 09:02:30 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[光遺伝学]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[594nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Li, K., Koukoutselos, K., Sakaguchi, M., Ciocchi, S. &#8220;Distinct ventral hippocampal inhibitory microcircu [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">Li, K., Koukoutselos, K., Sakaguchi, M., Ciocchi, S. &#8220;Distinct ventral hippocampal inhibitory microcircuits regulating anxiety and fear behaviors.&#8221; <em>Nature Communications</em> (2024) 15:8228. <a href="https://doi.org/10.1038/s41467-024-52466-4" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41467-024-52466-4</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　不安と恐怖は、どちらも生体が危険な環境で生存するための防衛行動を引き起こす負の情動状態であり、その神経基盤の解明は精神医学的疾患の理解にも直結することから、近年盛んに研究が進められている。不安は潜在的・予期的な脅威によって喚起されるのに対し、恐怖はより具体的・即時的な脅威によって惹起される。これらの情動処理には、扁桃体・腹側海馬・内側前頭前皮質が中心的な役割を果たしており、多様な長距離投射を介して相互に連絡している。<br>　なかでも腹側海馬CA1領域（vCA1）は注目されており、側部視床下部や内側前頭前皮質への投射が不安に関与し、扁桃体への投射が文脈依存的な恐怖に関与することが明らかになっている。vCA1には、GABA（γ-アミノ酪酸）を放出する抑制性介在神経細胞が複数種存在する。これらはGABAergic介在神経細胞と総称され、錐体神経細胞（主要な興奮性細胞）の活動を部位特異的に制御する。臨床的にも、GABA受容体を調節するベンゾジアゼピン系薬が不安症治療の第一選択薬として広く用いられていることから、vCA1の抑制性回路と情動との関係解明は重要な課題である。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">　しかし、vCA1から出発する複数の並行する長距離投射経路が不安と恐怖においてそれぞれ異なる役割を担うことは示唆されていたものの、これらの経路特異的な活動パターンがどのような局所回路メカニズムによって生み出されるのかは不明であった。特に、ソマトスタチン（Sst）、血管作動性腸管ペプチド（VIP）、パルブアルブミン（PV）といった各抑制性介在神経細胞のサブタイプが、不安と恐怖のそれぞれに対してどのように選択的に関与するかは解明されていなかった。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="wp-block-paragraph">　そこで本研究では、自由行動下のマウスにおいてvCA1錐体神経細胞および各種GABAergic介在神経細胞に対するin vivoカルシウムイメージングと光遺伝学的操作を組み合わせることで、この問題を解決した。カルシウムイメージングには、GCaMP6fの励起光源として Cobolt社製488 nmレーザー（出力1 mW）を使用し、個々の神経細胞の活動をリアルタイムで記録した。また、光遺伝学的操作には同じくCobolt社製594 nmレーザー（出力8〜12 mW）を用いて、抑制型オプシン（eNpHR3.0）や興奮型オプシン（ChrimsonR）を発現させた神経細胞を選択的に制御した。<br>　その結果、PV介在神経細胞が不安行動時に特異的に活性化され錐体神経細胞の活動を適切なレベルに制御する「不安微小回路」と、VIP介在神経細胞がSst介在神経細胞を抑制することで錐体神経細胞を脱抑制する「恐怖微小回路」という、機能的に独立した二つの抑制性微小回路の存在が明らかとなった。これにより、同一のvCA1領域内で不安と恐怖が異なる局所回路によって符号化されることが初めて実証された。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※本要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<h2 class="wp-block-heading">論文で使用された488nmと594nmレーザー</h2>



<div class="wp-block-columns">
<div class="wp-block-column">
<figure class="wp-block-image size-medium is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="300" height="172" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-300x172.webp" alt="488nmレーザー" class="wp-image-10142" style="aspect-ratio:1.7442816052595536;width:190px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal.webp 1163w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>



<div class="wp-block-column">
<figure class="wp-block-image size-medium is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/594nm-laser/"><img decoding="async" width="300" height="224" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/594nm_normal-300x224.webp" alt="594nmレーザー" class="wp-image-10323" style="aspect-ratio:1.339474544859915;width:139px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/594nm_normal-300x224.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/594nm_normal-1024x764.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/594nm_normal-768x573.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/594nm_normal.webp 1200w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">594nmレーザー</figcaption></figure>
</div>
</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-30 wp-block-paragraph"><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyBoZWlnaHQ9IjFlbSIgd2lkdGg9IjFlbSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIiBhcmlhLWhpZGRlbj0idHJ1ZSIgdmlld0JveD0iMCAwIDQ4IDQ4Ij48cGF0aCBkPSJtNDEuNSAxMS43LTguMi04LjJjLS45LTEtMi4yLTEuNS0zLjUtMS41SDEwQzcuMiAyIDUgNC4yIDUgN3YzNGMwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoMjhjMi44IDAgNS0yLjIgNS01VjE1LjJjMC0xLjMtLjUtMi41LTEuNS0zLjV6TTMxIDYuOGw3LjIgNy4ySDMyYy0uNiAwLTEtLjQtMS0xVjYuOHpNMzggNDJIMTBjLS42IDAtMS0uNC0xLTFWN2MwLS42LjQtMSAxLTFoMTd2N2MwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoN3YyM2MwIC42LS40IDEtMSAxeiI+PC9wYXRoPjwvc3ZnPg==)" data-icon="LsFile" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span><strong>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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			</item>
		<item>
		<title>可逆的光スイッチング蛍光タンパク質における光退色を最小化する全光学的手法</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/resolft-405nm-488nm-915nm/</link>
					<comments>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/resolft-405nm-488nm-915nm/#respond</comments>
		
		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Wed, 01 Apr 2026 02:41:37 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[超解像顕微鏡]]></category>
		<category><![CDATA[405nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[915nmレーザー]]></category>
		<guid isPermaLink="false">https://sakuraphotonics.jp/?p=11388</guid>

					<description><![CDATA[Marín-Aguilera, G., Pennacchietti, F., Volpato, A., Papalini, A., Kulkarni, A., Bagheri, N., Minet, G., Wideng [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">Marín-Aguilera, G., Pennacchietti, F., Volpato, A., Papalini, A., Kulkarni, A., Bagheri, N., Minet, G., Widengren, J. &amp; Testa, I. &#8220;All-optical strategies to minimize photobleaching in reversibly switchable fluorescent proteins.&#8221; <em>Nat. Commun.</em> <strong>16</strong>, 10843 (2025). <a href="https://doi.org/10.1038/s41467-025-67009-8" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41467-025-67009-8</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　蛍光顕微鏡法は生細胞イメージングにおいて重要な手法であり、特に回折限界を超える空間分解能を実現する超解像顕微鏡法の発展により、細胞内微細構造の可視化が可能となった。光照射により発光状態と非発光状態を可逆的に切り替えることができる可逆的光スイッチング蛍光タンパク質（RSFP）は、RESOLFT法や非線形構造化照明顕微鏡法などの超解像技術、さらには発光特性の違いを利用した多重標識イメージングにおいて広く活用されている。RSFPの光スイッチング機構は発色団のシス-トランス異性化とプロトン化・脱プロトン化に基づいており、数千回以上のオン-オフサイクルを繰り返せることが高品質な画像取得の鍵となる。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">　しかし、RSFPは繰り返しの光照射により蛍光強度が徐々に低下する光スイッチング疲労（光退色）を示し、これが長時間撮影や超解像イメージングの大きな障壁となっていた。従来の光退色低減手法は培地への化学薬品添加や培地組成の最適化に依存しており、生理的条件を損なう可能性があった。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="wp-block-paragraph">　そこで、本研究ではrsEGFP2を中心にRSFPの光退色経路を詳細に解析し、三重項状態を経由する経路とオンスイッチング過程に由来する経路の二つを同定した。オンスイッチング光の照射時間を延長し出力密度を下げることで初期蛍光低下を抑制し、さらに592 nmまたは915 nmの光を同時照射することで三重項状態からの逆項間交差を促進し、光退色を最大15〜20%回復させた。この手法を並列化共焦点顕微鏡およびRESOLFT超解像顕微鏡に適用し、生細胞における長時間タイムラプス撮影を実現した。Cobolt社製の405 nm、488 nm、および915 nmレーザーは、それぞれオンスイッチング、蛍光励起・オフスイッチング、および三重項状態の光誘起脱励起に使用された。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※本要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<h2 class="wp-block-heading">RESOLFT超解像顕微鏡に使用された405nm, 488nm, 915nmレーザー</h2>



<div class="wp-block-columns">
<div class="wp-block-column">
<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/405nm-laser/"><img decoding="async" width="1024" height="600" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/405nm_normal-1024x600.webp" alt="405nmレーザー" class="wp-image-10147" style="aspect-ratio:1.7067820825279436;width:200px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/405nm_normal-1024x600.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/405nm_normal-300x176.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/405nm_normal-768x450.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/405nm_normal.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">405nmレーザー</figcaption></figure>
</div>



<div class="wp-block-column">
<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="1024" height="586" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1024x586.webp" alt="488nmレーザー" class="wp-image-10142" style="aspect-ratio:1.7475477542591638;width:205px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>



<div class="wp-block-column">
<figure class="wp-block-image size-large is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/915nm-laser/"><img decoding="async" width="1024" height="586" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/04/915nm_normal-1024x586.webp" alt="" class="wp-image-11394" style="aspect-ratio:1.747461710548959;width:204px;height:auto" srcset="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/04/915nm_normal-1024x586.webp 1024w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/04/915nm_normal-300x172.webp 300w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/04/915nm_normal-768x439.webp 768w, https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/04/915nm_normal.webp 1163w" sizes="(max-width: 1024px) 100vw, 1024px" /></a><figcaption class="wp-element-caption">915nmレーザー</figcaption></figure>
</div>
</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-30 wp-block-paragraph"><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyBoZWlnaHQ9IjFlbSIgd2lkdGg9IjFlbSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIiBhcmlhLWhpZGRlbj0idHJ1ZSIgdmlld0JveD0iMCAwIDQ4IDQ4Ij48cGF0aCBkPSJtNDEuNSAxMS43LTguMi04LjJjLS45LTEtMi4yLTEuNS0zLjUtMS41SDEwQzcuMiAyIDUgNC4yIDUgN3YzNGMwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoMjhjMi44IDAgNS0yLjIgNS01VjE1LjJjMC0xLjMtLjUtMi41LTEuNS0zLjV6TTMxIDYuOGw3LjIgNy4ySDMyYy0uNiAwLTEtLjQtMS0xVjYuOHpNMzggNDJIMTBjLS42IDAtMS0uNC0xLTFWN2MwLS42LjQtMSAxLTFoMTd2N2MwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoN3YyM2MwIC42LS40IDEtMSAxeiI+PC9wYXRoPjwvc3ZnPg==)" data-icon="LsFile" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span><strong>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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		<title>生細胞および動物における光遺伝学的なタンパク質・mRNAの貯蔵と放出</title>
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		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Tue, 17 Mar 2026 01:44:37 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[光遺伝学]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Lee, C., Yu, J., Shin, J., Yu, J., Heo, Y., Lee, M., Yu, D., Park, Y. &#38; Heo, W.D. &#8220;Optogenetic stora [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">Lee, C., Yu, J., Shin, J., Yu, J., Heo, Y., Lee, M., Yu, D., Park, Y. &amp; Heo, W.D. &#8220;Optogenetic storage and release of protein and mRNA in live cells and animals.&#8221; <em>Nature Communications</em> 2025, 16, 6230. <a href="https://doi.org/10.1038/s41467-025-61322-y" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41467-025-61322-y</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　細胞は膜を持たない構造体である生体分子凝縮体を形成し、内部空間を効率的に組織化することで様々な生化学反応を制御している。生体分子凝縮体は、多価相互作用を介して足場となるタンパク質が集合することで形成され、シグナル伝達の促進や生体分子の貯蔵といった重要な機能を担っている。近年、この凝縮体の機能を人工的に再現・制御する研究が急速に進められており、特定のシグナル経路の増強や液滴様の物理的性質の模倣を目指した人工凝縮体の開発が行われている。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">　しかし、既存の人工凝縮体は様々な生体分子と動的に相互作用するため、特定の標的分子を精密に隔離する能力に欠けていた。また、タンパク質の貯蔵が可能な既存の合成凝縮体はmRNAの貯蔵には対応しておらず、タンパク質とmRNAの両方を可逆的に制御できる系は存在しなかった。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="wp-block-paragraph">　そこで、本研究では多価性を最適化した足場タンパク質、光遺伝学的スイッチ、および標的結合ドメインを融合させたRELISR（Reversible Light-Induced Store and Release）と名付けた光応答性凝縮体系を開発することによって、この問題を解決した。RELISRは暗所でタンパク質やmRNAを凝縮体内に貯蔵し、青色光照射により放出することを可能にした。光照射にはCobolt社製の488 nm波長レーザー発振器を用い、全細胞刺激および局所刺激の両方で凝縮体の解離を誘導した。本系はHeLa細胞、線維芽細胞、ラット初代海馬神経細胞において機能し、Vav2などのシグナルタンパク質の光誘導放出による細胞形態変化の制御に成功した。さらに、mRNA-RELISRを用いた標的mRNAの翻訳制御を試験管内およびマウス生体内で実証し、光依存的な遺伝子発現制御の可能性を示した。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※本要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<h2 class="wp-block-heading">細胞刺激に使用された488nmレーザー</h2>



<div class="wp-block-columns">
<div class="wp-block-column"><div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-thumbnail is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="150" height="150" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2026/03/488nm_normal-150x150.webp" alt="488nmレーザー" class="wp-image-10142" style="width:150px;height:auto"/></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div></div>
</div>



<p class="wp-block-paragraph"></p>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-30 wp-block-paragraph"><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyBoZWlnaHQ9IjFlbSIgd2lkdGg9IjFlbSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIiBhcmlhLWhpZGRlbj0idHJ1ZSIgdmlld0JveD0iMCAwIDQ4IDQ4Ij48cGF0aCBkPSJtNDEuNSAxMS43LTguMi04LjJjLS45LTEtMi4yLTEuNS0zLjUtMS41SDEwQzcuMiAyIDUgNC4yIDUgN3YzNGMwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoMjhjMi44IDAgNS0yLjIgNS01VjE1LjJjMC0xLjMtLjUtMi41LTEuNS0zLjV6TTMxIDYuOGw3LjIgNy4ySDMyYy0uNiAwLTEtLjQtMS0xVjYuOHpNMzggNDJIMTBjLS42IDAtMS0uNC0xLTFWN2MwLS42LjQtMSAxLTFoMTd2N2MwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoN3YyM2MwIC42LS40IDEtMSAxeiI+PC9wYXRoPjwvc3ZnPg==)" data-icon="LsFile" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span><strong>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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		<item>
		<title>相固定化による二次元ハロゲン化鉛ペロブスカイト横型ホモ接合の実現</title>
		<link>https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-633nm-laser-perovskite/</link>
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		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Mon, 02 Mar 2026 06:36:22 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[ラマン分光]]></category>
		<category><![CDATA[次世代材料]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
		<category><![CDATA[633nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Hong, H., Guo, S., Jin, L., Mao, Y., Chen, Y., Gu, J., Chen, S., Huang, X., Guan, Y., Li, X., Li, Y., Lü, X.,  [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">Hong, H., Guo, S., Jin, L., Mao, Y., Chen, Y., Gu, J., Chen, S., Huang, X., Guan, Y., Li, X., Li, Y., Lü, X., Fu, Y. &#8220;Two-dimensional lead halide perovskite lateral homojunctions enabled by phase pinning.&#8221; Nature Communications 2024, 15, 3164. <a href="https://doi.org/10.1038/s41467-024-47406-1" target="_blank" rel="noreferrer noopener">https://doi.org/10.1038/s41467-024-47406-1</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　二次元ハロゲン化鉛ペロブスカイトは、頂点を共有したハロゲン化鉛八面体からなる無機層と、大きな有機陽イオンの層が交互に重なった量子井戸超格子構造を持つ半導体である 。この物質は、光電変換素子や磁気工学、強誘電体などの分野で極めて高い将来性を有しており、近年活発に研究が行われている 。その最大の特徴は、有機陽イオンの運動状態や無機層の歪みを制御することで、禁制帯幅や励起子結合エネルギーといった物理的性質が異なる多様な構造相を創出できる点にある 。同一の材料でありながら異なる構造相や添加物濃度を持つ領域を繋ぎ合わせた半導体ホモ接合は、機能的な素子設計において重要である 。特に、異なる元素を用いるヘテロ接合で懸念されるイオンの相互拡散が、ホモ接合では大幅に抑制されるため、界面の安定性が高く、高品質な結晶成長が可能となる 。熱力学的な変数である温度や圧力は、これらの構造相を制御するための極めて有効な手段である 。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">　しかし、温度変化や圧力印加といった熱力学的な操作によって得られる構造多形の多くは、常温常圧の環境下では不安定な相であり、接合構造として維持することが困難であるという課題が存在する 。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="wp-block-paragraph">　そこで、本研究では、少量の異なる有機陽イオンを添加して構造を固定する「相固定化」技術を用いることで、この課題を解決した 。具体的には、ブチルアンモニウムを含むペロブスカイトにペンチルアンモニウムを少量添加することで、温度低下や圧力上昇に伴う相転移を抑制し、特定の無秩序相を安定化させることに成功した 。この手法により、秩序相と無秩序相が同一平面上で繋がった横型ホモ接合をエピタキシャル成長によって作製し、外部刺激による光学特性の制御や方向性を持った励起子拡散を実現した 。物性評価においては、Cobolt社製の波長488 nmの連続波発振器を圧力依存性の発光測定の励起光源として用い、また波長633 nmの発振器を低周波ラマン分光による構造変化の追跡に活用することで、その有効性を実証した 。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※この要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<h2 class="wp-block-heading u-mb-ctrl u-mb-10"><strong><span class="swl-fz u-fz-xs">論文で使用されたラマン分光用レーザー</span></strong></h2>



<div class="wp-block-columns">
<div class="wp-block-column"><div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-thumbnail is-resized"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/633nm-laser/"><img decoding="async" width="150" height="150" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/633nm-150x150.png" alt="633nmレーザー" class="wp-image-170" style="width:150px;height:auto"/></a><figcaption class="wp-element-caption">狭帯域633nmレーザー</figcaption></figure>
</div></div>



<div class="wp-block-column"><div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-thumbnail"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="150" height="150" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/488nm-150x150.png" alt="488nmレーザー" class="wp-image-5019"/></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div></div>
</div>



<p class="wp-block-paragraph"></p>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-30 wp-block-paragraph"><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyBoZWlnaHQ9IjFlbSIgd2lkdGg9IjFlbSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIiBhcmlhLWhpZGRlbj0idHJ1ZSIgdmlld0JveD0iMCAwIDQ4IDQ4Ij48cGF0aCBkPSJtNDEuNSAxMS43LTguMi04LjJjLS45LTEtMi4yLTEuNS0zLjUtMS41SDEwQzcuMiAyIDUgNC4yIDUgN3YzNGMwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoMjhjMi44IDAgNS0yLjIgNS01VjE1LjJjMC0xLjMtLjUtMi41LTEuNS0zLjV6TTMxIDYuOGw3LjIgNy4ySDMyYy0uNiAwLTEtLjQtMS0xVjYuOHpNMzggNDJIMTBjLS42IDAtMS0uNC0xLTFWN2MwLS42LjQtMSAxLTFoMTd2N2MwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoN3YyM2MwIC42LS40IDEtMSAxeiI+PC9wYXRoPjwvc3ZnPg==)" data-icon="LsFile" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span><strong>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<p class="wp-block-paragraph"></p>
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		<title>動的散乱を通した行列ベースイメージング</title>
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		<dc:creator><![CDATA[Kazuhisa Omi]]></dc:creator>
		<pubDate>Thu, 12 Feb 2026 06:26:42 +0000</pubDate>
				<category><![CDATA[計算イメージング]]></category>
		<category><![CDATA[ホログラフィー]]></category>
		<category><![CDATA[動的光散乱]]></category>
		<category><![CDATA[488nmレーザー]]></category>
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					<description><![CDATA[Sunray, E., Weinberg, G., Laufer, B., Katz, O. “Matrix-based imaging through dynamic scattering.” Nature Commu [&#8230;]]]></description>
										<content:encoded><![CDATA[
<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">Sunray, E., Weinberg, G., Laufer, B., Katz, O. “Matrix-based imaging through dynamic scattering.” Nature Communications 16, 9413 (2025). <a href="https://doi.org/10.1038/s41467-025-64422-x" target="_blank" rel="noopener">https://doi.org/10.1038/s41467-025-64422-x</a></p>



<div class="paper-section-title">背景</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　散乱媒質越しの非侵襲光学イメージングは、生体観察や大気ゆらぎ下での遠隔観測などに不可欠であり、近年大きく進展している。アイソプラナティック条件下では像は物体関数と点像分布関数の畳み込みで表される。反射行列に基づく行列分解法やI-CLASS法は、この関係を利用して散乱の影響を分離し、高解像度像を再構成できる強力な枠組みである。これらは蛍光顕微鏡やホログラフィーにも適用可能であり、理論的解釈性に優れる。</p>



<div class="paper-section-title">従来の問題点</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-10 wp-block-paragraph">　しかし、従来の行列法は静的散乱を前提とし、媒質の相関時間内に多数の異なる照明で計測する必要があるため、血流や霧のような急速に変動する動的散乱には適用困難である。ニューラルネットワーク法も時間変化の仮定や学習データに依存する制約がある。</p>



<div class="paper-section-title">解決方法と結果</div>



<p class="u-mb-ctrl u-mb-20 wp-block-paragraph">　そこで、本研究では畳み込みの可換性に着目し、動的散乱下で得た画像列の共分散行列が静的媒質の反射行列と同形式になることを示し、I-CLASS法を直接適用する手法を提案した。625 nm光源による透過観察、粒子懸濁液による自然動的散乱、蛍光顕微鏡、反射型ホログラフィーで有効性を実証した。蛍光励起にはCobolt社製488 nm、出力200 mWの連続波レーザーを用い、均一照明を実現した。</p>



<p class="wp-block-paragraph">※この要約は、オープンアクセス論文（CC BY 4.0）に基づいています。</p>



<p class="wp-block-paragraph"><span style="--the-icon-svg: url(data:image/svg+xml;base64,PHN2ZyBoZWlnaHQ9IjFlbSIgd2lkdGg9IjFlbSIgeG1sbnM9Imh0dHA6Ly93d3cudzMub3JnLzIwMDAvc3ZnIiBhcmlhLWhpZGRlbj0idHJ1ZSIgdmlld0JveD0iMCAwIDQ4IDQ4Ij48cGF0aCBkPSJtNDEuNSAxMS43LTguMi04LjJjLS45LTEtMi4yLTEuNS0zLjUtMS41SDEwQzcuMiAyIDUgNC4yIDUgN3YzNGMwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoMjhjMi44IDAgNS0yLjIgNS01VjE1LjJjMC0xLjMtLjUtMi41LTEuNS0zLjV6TTMxIDYuOGw3LjIgNy4ySDMyYy0uNiAwLTEtLjQtMS0xVjYuOHpNMzggNDJIMTBjLS42IDAtMS0uNC0xLTFWN2MwLS42LjQtMSAxLTFoMTd2N2MwIDIuOCAyLjIgNSA1IDVoN3YyM2MwIC42LS40IDEtMSAxeiI+PC9wYXRoPjwvc3ZnPg==)" data-icon="LsFile" data-id="0" aria-hidden="true" class="swl-inline-icon"> </span><strong>その他の論文要約は<a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/">Cobolt論文検索ページ</a>をご覧ください。</strong></p>



<h3 class="wp-block-heading u-mb-ctrl u-mb-10"><strong>論文で使用されたレーザー</strong></h3>


<div class="wp-block-image">
<figure class="alignleft size-thumbnail"><a href="https://sakuraphotonics.jp/cobolt/488nm-laser/"><img decoding="async" width="150" height="150" src="https://sakuraphotonics.jp/wp-content/uploads/2025/08/488nm-150x150.png" alt="488nmレーザー" class="wp-image-5019"/></a><figcaption class="wp-element-caption">488nmレーザー</figcaption></figure>
</div>

<div class="rn-relnews">
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