動的核偏極（DNP）は、MRI感度を劇的に向上させる技術であり、次世代診断技術への応用が期待されている。一方で、この技術の応用に必要な生体で機能する分子プローブの種類が少ないことや新しい分子プローブを設計する指針が存在しないことが大きな問題となっていた。本研究では、アミノペプチダーゼ活性を検出するDNP-MRI分子プローブの開発を試みた。研究成果として、がんの血管新生、転移、悪性度などと関わっているアミノペプチダーゼN (APN) を標的とし、分子を精密に設計することで新しい超核偏極MRI分子プローブを開発した。また、開発した分子プローブをモデル動物へ適用し、生体内APN活性検出に成功した。