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近年、ラベルフリーによる細胞観察技術は生命科学研究において注目を集めている。従来の蛍光標識を用いた方法は有用である一方、標識操作に伴う細胞機能への影響や長期観察の制限が課題とされてきた。光波動場三次元顕微鏡(3D-OWFM)は、光の波動性を利用して物質内部構造を非侵襲的かつ高精細に可視化できる新しい顕微鏡であり、これまで主に工業材料として用いられるプラスチックフィルムなどの傷や異物の検出や解析に応用されてきた。我々は、大塚電子株式会社製3D-OWFM(MINUK)を用いることでラベルフリーで生細胞の形態や構造を観察可能であることを実証し、そのバイオ実験における有用性を評価してきた。本講演では、これまでの研究成果を紹介するとともに、3D-OWFMによるバイオ実験へのさらなる応用可能性について議論する。