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バイオイメージング：スピン相関ラジカル対ダイナミクスのin vivoでの磁気共鳴制御
Nature 651, 8107 doi: 10.1038/s41586-026-10282-4
磁場は、スピン相関ラジカル対（SCRP）が関与する反応に影響を及ぼす可能性がある。これにより、静磁場と時間変動磁場の両方が生体系に生体分子レベルで影響を及ぼし得る機構がもたらされる。しかし、多細胞生物において外来の生化学過程に磁気感受性をもたらす人工的に設計されたSCRP系は、まだ実証されていない。今回我々は、生きたトランスジェニック動物における磁気共鳴を用いたSCRPダイナミクスの制御を実証する。我々は、フラビン補因子の存在下で、さまざまな赤色蛍光タンパク質（RFP）の放出光が、電子スピン共鳴周波数近傍で印加された静磁場と高周波磁場の組み合わせによって変化し得ることを実証する。この効果は、室温で、in vitroと、RFP mScarletを発現するよう遺伝子を改変した線虫の一種Caenorhabditis elegansの両方において測定された。こうした観察結果は、RFP-フラビン系において測定された磁場効果が、コヒーレンス時間が4 nsを超える量子相関ラジカル対に起因することを示唆している。今回の実験は、高周波磁場が、in vivoでSCRPが関与する反応のダイナミクスに影響を与え得ることを実証しており、これは、遺伝子発現などの生体分子過程を遠隔制御する新しい手法を可能にする潜在性を秘めるもので、生物学における量子ツールのより広範な可能性を示唆している。
