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Neurophotonics Laboratory

Research

Molecular Imaging & Sensing in vivo

1. Multi-channel fluorescence endoscopy

We are developing wide-field multi-channel fluorescence endoscopy technique to screen gastrointestinal (GI) tract for colon cancer using multiplex molecular probes on the colonic mucosa and epithelium with various preclinical animal models of colon cancer.

대장 병변의 형태학적 관찰을 근거로 진단하는 일반적인 내시경방법으로는 작거나 편평한 모양의 용종을 발견하기 어렵다. 본 연구팀은 종양의 분자수준의 변화를 관찰하는 분자영상을 얻기 위해서 종양 특이적 분자영상 프로브들과 분자영상이 가능한 다중 채널 형광 내시경을 개발하여 대장암의 진단율을 높일 수 있는 기술을 전임상 동물 모델을 사용하여 개발하고 있다.

2. Real time monitoring of gene expression in conscious brain with optical fiber-based

light-sensing device

To overcome inherent light attenuation in tissue due to scattering as well as absorption, we plant to directly implant a fiber-optic probe at a target brain location. This approach allows us to track endogenous gene expression in conscious, freely moving animlals by transmitting light signal to a distant detection apparatus. We develop ultra-sensitive photon detection system coupled to optical fiber light guide as a platform technology to study in deep-seated cell with minimally-invasive means.

지금까지 in vivo에서 깊은 곳에 위치한 조직에서 발산하는 형광분자들을 검출하는 장비는 나오지 않았다. 현재 개발중인 fiber를 이용한 검출 장비는 조직에서 발산되는 광자들을 실시간으로 검출 하고 나아가 실험 동물의 희생 없이 유전자 발현을 확인 하는 것을 목표로 하고 있다.

3. Cerenkov luminescence imaging for cancer detection

Cerenkov luminescence imaging is an emerging preclinical or clinical molecular imaging technique. Cerenkov radiation is produced when charged particles travel through a dielectric medium faster than the speed of light. We use selective radioisotope combined with molecularly targeted probes to apply in the clinic for detecting cancerous lesions.

체렌코프 발광영상은 전임상과 임상분야에서 떠오르고 있는 분자영상 기술이다. 체렌코프 방사선은 하전된 입자가 유전 매질을 빛 보다 빠른 속도로 지날 때 발생한다. 본 연구팀은 방사성동위원소에 분자표적물질을 결합하여 종양을 표적 하는데 이용하고자 한다.

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