生きた状態のままで生体中のたんぱく質や核酸といった目的分子の動きを可視化し観察する技術。生命現象の解析をはじめ、様々な疾患診断法の開発や創薬分野への利用が期待される。
イメージングの手法は、X線を利用したレントゲン撮影をはじめ、PET（ポジトロン放出断層撮影法）やMRI（磁気共鳴画像）などが臨床画像診断法としてすでに実用化され、急速に普及している。しかし、検出できるがんのサイズがセンチメートル単位で、がんの内視鏡検査や手術、開腹といった外科的手術では、ミリメートル単位以下のがん細胞を明確に検出することが求められる。そこで、検査や手術時にがん細胞だけを選択的に光らせる高感度、高選択的蛍光プローブ（fluorescent probe）とがん特異的抗体（CasMab ; cancer-specific monoclonal）と組み合わせることで、新しいイメージング法の開発が進められている。