テラヘルツ領域(波長50~100マイクロメートル)の遠赤外線

テラヘルツ領域(波長50~100マイクロメートル)の遠赤外線の自由電子レーザー※を用いて、タンパク質のアミロイド線維を効果的に分解

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テラヘルツ領域(波長50~100マイクロメートル)の遠赤外線

編集日時: 2019/10/20 22:47

テラヘルツ波の範囲についての明確な定義はないようですが、一般的にはミリ波の次に短波長の周波数300GHz〜3THz帯で、波長では、100µm〜1mmを指すようです。長波長側はミリ波、広義のマイクロ波と重なり短波長側は遠赤外線と重なります。テラヘルツ波は、電波のような「透過性」とレーザー光線のような「直進性」を兼ね備えた多様性に富んだ電磁波です。



東京理科大学総合研究院赤外自由電子レーザー研究センターの川崎平康研究員、理学部化学科の築山光一教授、大阪大学産業科学研究所の入澤明典助教らの研究グループは、テラヘルツ領域(波長50~100マイクロメートル)の遠赤外線の自由電子レーザー※を用いて、タンパク質のアミロイド線維を効果的に分解できることを世界で初めて明らかにしました。 

タンパク質が繊維状に固まったものをアミロイド線維といい、生物の体内で異常に蓄積、沈着するとアミロイドーシスなどの重篤な疾患を引き起こします。また、認知症の1つであるアルツハイマー病の患者の脳内にも、アミロイド線維が沈着していることが確かめられています。

アミロイド線維は生物の体温程度の温度では非常に強固で水にも溶けにくいため、一度沈着したものを取り除くことはこれまで困難とされてきました。遠赤外線自由電子レーザーは生物の体に浸透しやすいため、正常な組織を傷つけることなく、脳や体の深い位置にある神経や臓器に溜まったアミロイド線維を直接破壊できる可能性があります。

※自由電子レーザー(free electron laser: FEL)は、媒質によって発する光の波長が決まる一般のレーザーと異なり、電気的な操作によって波長を自由に変えることができ、また、軟X線、紫外域、可視光線、遠赤外域まで幅広い波長の光を取り出すことができるレーザーです。

本研究の成果は2019年7月23日に、Scientific Reportsにオンライン掲載されました。


テラヘルツ領域(波長50~100マイクロメートル)の遠赤外線

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