초록 ▼

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
－ 공초점 레이저 스캔 방식 구조조명 이미징 이론 및 실험적 구현기술 연구.
－ 고감도/고선택성 SERS 이미징 기술을 개발하고, SERS probe 및 검출기술 개발.
－ 계면고정 단백질 초고속 동정 질량분석기술 개발.
－ TOF-SIMS 질량분석법을 이용한 암 관련 metabolom 분자 signature를 발굴하여 암을 효과적으로 진단할 수 있는 system 개발하고자함.
－ CARS 및 TOF-SIMS 분석방법을 이용한 동맥경화 유발 지질의 성분 규명.
－ 형광이

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
－ 공초점 레이저 스캔 방식 구조조명 이미징 이론 및 실험적 구현기술 연구.
－ 고감도/고선택성 SERS 이미징 기술을 개발하고, SERS probe 및 검출기술 개발.
－ 계면고정 단백질 초고속 동정 질량분석기술 개발.
－ TOF-SIMS 질량분석법을 이용한 암 관련 metabolom 분자 signature를 발굴하여 암을 효과적으로 진단할 수 있는 system 개발하고자함.
－ CARS 및 TOF-SIMS 분석방법을 이용한 동맥경화 유발 지질의 성분 규명.
－ 형광이미징을 이용한 세포 및 구조 특이적 압타머-세포 상호작용 연구.

Abstract ▼

Ⅲ. Contents and Scope
－ Exploring new super-resolution microscopic imaging techniques with establishment of structured illumination imaging theory.
－ Development of SERS probe and high-sensitive and selective SERS imaging.
－ Development of high-speed mass spectrometric identification method

Ⅲ. Contents and Scope
－ Exploring new super-resolution microscopic imaging techniques with establishment of structured illumination imaging theory.
－ Development of SERS probe and high-sensitive and selective SERS imaging.
－ Development of high-speed mass spectrometric identification method for proteins immobilized or retained by specific interaction on surfaces.
－ We develop the platform system for accurate and efficient cancer diagnosis based on systematic metabolite analysis of ToF-SIMS data.
－ Analysis of the change of lipid contents during atherogenesis based on label-free and multi-modal characterization.
－ Study on the specificity of aptamer-cell interaction depending on cell line and aptamer structure.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 보고서 요약서 ... 5
• 요 약 문 ... 7
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 13
• 목 차 ... 16
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 19
• 제 2 장 나노바이오 이미징 원천측정기술 개발 ... 21
• 제 1 절 연구개발과제의 개요 ... 21
• 제 2 절 초고분해능 레이저 이미징 기술 개발 ... 22
• 1. 연구개발 배경 및 필요성 ... 22
• 2. 초고분해능 구조조명 이미지 복원 알고리듬 개발 ... 25
• 가. 전시야 구조조명 이미징 기술의 원리 ... 25
• 나. 2차원 구조조명 이미지 복원 알고리듬 구현 ... 26
• 다. 구조조명 이미지 복원 프로그램 검증 ... 28
• 3. 레이저 스캔형 구조조명 이미징 기술 개발 ... 32
• 가. 다중변위 공초점 레이저 스캔 구조조명 이미징의 구현 원리 및 이론 ... 32
• 나. 모방 구조조명 이미지 프로세싱 및 공간분해능 향상 시뮬레이션 ... 35
• 4. 다중변위 공초점 레이저 스캔 현미경 장치 설계 및 제작 ... 38
• 5. 요 약 ... 42
• 제 3 절 고감도/고선택성 SERS 이미징기술 개발 ... 43
• 1. 서론 ... 43
• 2. 연구 결과 ... 45
• 가. 고감도/고선택성 금속 나노구조체 표면플라즈몬공명을 이용한 SERS연구 ... 45
• 나. 고해상도 암시야현미경을 이용한 세포내 금나노입자 이미징 분석 ... 50
• 다. 고감도/고선택성 그래핀단분자층 이미징 분석-그래핀 합성 메카니즘의 연구 ... 53
• 3. 요약 및 결론 ... 55
• 제 4 절 계면질량이미징 원천측정기술 개발 ... 57
• 1. 서론 ... 57
• 2. 실험 및 결과 ... 57
• 3. 결론 ... 64
• 제 5 절 참고 문헌 ... 65
• 제 6 절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 66
• 제 7 절 연구개발결과의 활용계획 ... 67
• 제 3 장 나노이미징 및 측정 기술 기반 임상 및 기초 의학 융합연구 ... 68
• 제 1 절 연구개발 과제의 개요 ... 68
• 제 2 절 암 진단용 대사생분자 signature system 개발 ... 69
• 1. 서론 ... 69
• 2. 위암 연구결과 ... 69
• 가. TOF-SIMS 데이터 분석 Framework ... 69
• 나. 생체조직의 TOF-SIMS 분석 ... 70
• 다. Peak identification and refinement ... 71
• 라. Peak alignment ... 72
• 마. Selection of discriminatory ions ... 73
• 바. metabolite의 identification ... 76
• 사. metabolic pathway ... 78
• 3. 난소암 연구결과 ... 79
• 가. 난소암 조직의 TOF-SIMS 분석 ... 79
• 나. 난소암 조직의 통계 및 대사 경로 분석 ... 80
• 4. 요약 및 결론 ... 83
• 제 3 절 무표지 이미징 기술 기반 심혈관 질환의 병리학 메커니즘 규명 ... 84
• 1. in-vivo 혈관제어시스템 개발 ... 84
• 가. 가속화된 마우스 동맥경화 모델 구축 ... 84
• 나. 혈관출혈에 미치는 지질의 영향 규명 ... 85
• 2. Multi-mode 무표지 이미징 기술 기반 지질의 병리학적 역할 규명 ... 89
• 가. 심혈관 질환 추이에 따른 지질의 영향력 평가 ... 89
• 나. 동맥경화 병변 내 지질 결정의 생화학적 규명 ... 94
• 제 4 절 고감도 형광측정기술 기반 생체분자 상호작용 검증기술 개발 ... 98
• 1. 서론 ... 98
• 2. 단일분자 측정 장치를 이용한 형광단일분자 및 나노입자의 광특성 분석 ... 99
• 가. 서론 ... 99
• 나. 재료 및 방법 ... 99
• 다. 결과 및 고찰 ... 100
• 라. 결론 ... 105
• 3. 형광표지 압타머 분자를 이용한 리간드 수용체의 거동관찰 기술개발 ... 106
• 가. 서론 ... 106
• 나. 연구결과 ... 107
• 1) Antagonistic ErbB2 aptamer internalization in A431 ... 107
• 2) ErbB2 aptamer degradation and internalization ... 108
• 3) Cell specific internalization of the antagonistic ErbB2 aptamer ... 109
• 4) ErbB2 aptamer specific internalization ... 110
• 다. 결론 및 토의 ... 111
• 제 5 절 참고문헌 ... 113
• 제 6 절 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 116
• 제 7 절 연구개발 결과의 활용계획 ... 116