阪大，レーザで細胞内に金ナノ粒子を作りだすことに成功

大阪大学の研究グループは，細胞内に取り込まれた金イオンに外部からレーザを照射することで金のナノ粒子（結晶）を作成することに成功した（ニュースリリース）。この方法で生成した細胞内金粒子を表面増強ラマン散乱法（SERS）と組み合わせることで，金粒子の周りの化学環境を計ることができる。将来は細胞内の生体反応を非侵襲で計測するのに応用が可能。

細胞内部ではさまざまな生体反応･化学反応が同時に起きている。それらの情報を得る代表的な方法として，人工的な色素を取り込ませるか蛍光タンパク質（GFPなど）を細胞内に発現させて，蛍光顕微鏡で観察する方法がある。

これまで研究グループはラマン分光法により，色素や蛍光タンパクを使わず，細胞内の化学的情報を検出する方法を開発してきた。ラマン分光法では蛍光顕微鏡と異なり，細胞の見かけだけでなく化学的な情報（細胞内局所の状態）を計測することが期待されている。

今回研究グループは，細胞内に取り込ませた金イオンに波長532nmのレーザを照射することで，純金のナノ粒子（結晶）を作成することに成功した。ナノ粒子の直径は2~20nmに分布しており，金イオンを洗い流した後でも安定して細胞内にとどまった。

また，金ナノ粒子の出現位置を精密に制御することにも成功。そのデモンストレーションとして，細胞内に金粒子で約15ミクロンの「阪大」の文字を描くことに成功している。

さらに，細胞内に生成した金ナノ粒子を波長785nmのレーザで励起し，表面増強ラマン散乱を起こすことで金粒子周辺の化学的な状態を測定することに成功した。

この研究成果は，細胞内の生体情報を得るための新たな手段を提供するもの。レーザ照射により細胞内の任意の場所に金の結晶（ナノ粒子）を出現させる。この結晶に対して用いられる表面増強ラマン散乱（SERS）では，ナノ粒子表面でラマン信号が増強されることにより，金粒子周りの局所的な化学状態を高感度で得ることができる。研究グループでは将来，細胞を傷つけずに細胞内の任意の場所の情報を得ることに期待を寄せている。