名古屋大学 研究無害な光を用いたイメージングによる細胞内DNA・RNAの同時検出 細胞老化・損傷の超早期発見による疾病予防・治療に向けて
【注目の成果：共同研究・産学連携のためのチェックポイント】
 | 細胞の損傷や老化を超早期に発見することが可能となり、細胞毒性を最小限に抑えたイメージングワークフローを通して、生細胞の検査による疾病の発見やハイスループット創薬スクリーニングへの応用が期待 |
【産学連携対象 全学共通分野 Discovery Saga】
【Sagaキーワード】
生物学
2025.10.27
研究のポイント
NIMSは、名古屋大学、岐阜大学、アデレード大学との共同研究により、無害な赤外光～近赤外光を用いて細胞内のDNAとRNAを同時にイメージングする方法を開発しました。本研究により、細胞死の全段階を高精度で検出することが可能になりました。これは、疾患予防のための細胞老化と損傷の早期発見につながります。この研究成果は、10月23日にScience Advances誌にて掲載されました。今回、研究チームは、DNAとRNAに対して異なる結合様式を示す蛍光色素プローブ（N-ヘテロアセン色素）を用いて、細胞に無害な二種類の光を同時に照射し、その蛍光を観測することで細胞内のDNAとRNAの両方を安全かつ同時に可視化することに成功しました。DNAイメージングによる持続的な細胞損傷評価に加えて、RNAイメージングが細胞損傷や細胞老化の初期予測においてより高い感度を提供することを明らかにしました。このDNA・RNAの同時イメージングによって、細胞損傷の初期評価と細胞死の全四段階の高精度検出が可能になりました。これらの知見は、単一細胞の状態遷移を可視化する戦略として、現在利用可能なあらゆるイメージングシステムの限界を超える方法になります。細胞の損傷や老化を超早期に発見することが可能となり、細胞毒性を最小限に抑えたイメージングワークフローを通して、生細胞の検査による疾病の発見やハイスループット創薬スクリーニングへの応用が期待されます。
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論文情報
題目：Visualizing the Chronicle of Multiple Cell Fates using a Near-IR Dual-RNA/DNA-Targeting Probe著者：Linawati Sutrisno,* Gary J. Richards, Jack D. Evans, Michio Matsumoto, Xianglan Li, Koichiro Uto, Jonathan P. Hill,* Masayasu Taki,* Shigehiro Yamaguchi,* Katsuhiko Ariga*
雑誌：Science Advances
DOI：10.1126/sciadv.adz6633
URL：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz6633
掲載日：2025年10月23日
研究代表者
トランスフォーマティブ生命分子研究 山口 茂弘 教授, 大学院理学研究科 多喜 正泰 特任准教授（研究当時）https://orgreact.chem.nagoya-u.ac.jp/index.html