幹細胞を用いた機能連携型細胞デバイス作製法の開発

• 研究課題/領域番号: 23686119
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物機能・バイオプロセス
• 研究機関: 広島大学 (2012-2013); 東京農工大学 (2011)
• 研究代表者: 舟橋 久景 広島大学, サステナブル・ディベロップメント実践研究センター, 特任講師 (60552429)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 22,100千円 (直接経費: 17,000千円、間接経費: 5,100千円); 2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2012年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2011年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
• キーワード: 細胞デバイス / 遺伝子発現制御 / 分化誘導 / 遺伝子発現解析 / イメージング解析 / インスリン / バイオセンサー / 生体機能利用 / ライブセルイメージング / mRNA検出 / 生体材料 / 生物・生体工学 / フェムトインジェクション / 単一細胞

研究成果の概要

本研究では、「幹細胞から分化した異種系譜の細胞が共存し、それらが協調して機能を発揮する新規細胞デバイス作製」に適用可能な、
「標的幹細胞の遺伝子発現状況を評価し、その状況に応じて標的細胞の転写因子活性を抑制することによって分化を誘導するための基礎技術」と「細胞同士が機能協調していることを評価するための、細胞間シグナル伝達物質であるインスリンをオンラインでモニタリングする基礎技術」
の二つの技術開発に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Targeted delivery of a decoy oligodeoxynucleotide to a single ES cell by femtoinjection. (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Funabashi, S. Oura, M.Saito, H. Matsuoka
  • 雑誌名: Nanomedicine 巻: ９ 号: 7 ページ: 855-863
  • DOI: 10.1016/j.nano.2013.03.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] 単一ES細胞の分子制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 雑誌名: 未来材料 巻: 13(2) ページ: 17-23
• [雑誌論文] Utilization of Fluorescent Glucose Analog 2-NBDG as a Metabolic Indicator for FACS Analysis during ES Cell Differentiation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hisakage FUNABASHI, Shiho OGINO, Mikako SAITO, Hideaki MATSUOKA
  • 雑誌名: Electrochemistry 巻: (印刷中)(Accepted)
  • NAID: 10030143606
  • 査読あり
• [雑誌論文] A femto-injection technique for dynamic analysis of protein function in living embryonic stem cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Hisakage Funabashi, Yuki Sugimoto, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 雑誌名: Biotechnology Letters 巻: (印刷中)(Accepted) 号: 7 ページ: 1257-1262
  • DOI: 10.1007/s10529-012-0922-7
  • 査読あり
• [学会発表] DNAナノ構造体蛍光バイオセンサを用いたインスリン刺激に対する遺伝子発現応答のイメージング (2014)
  • 著者名/発表者名: 重藤元, 中司圭亮, 黒田章夫, 舟橋久景
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会(2014)
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス, 名古屋
• [学会発表] DNAナノ構造体蛍光バイオセンサを用いた標的mRNAのin situイメージング, (2014)
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景, 中司圭亮, 重藤元, 黒田章夫
  • 学会等名: 電気化学会 第81回大会
  • 発表場所: 関西大学千里山キャンパス, 吹田
• [学会発表] グルコーストランスポーター遺伝子発現挙動解析のためのDNAナノ構造体蛍光バイオセンサ開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 重藤元, 中司圭亮, 黒田章夫, 舟橋久景
  • 学会等名: 日本生物工学会2013年大会
  • 発表場所: 広島国際会議場, 広島
• [学会発表] Hes-1 mRNA検出用DNAナノ構造体蛍光バイオセンサの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景, 中司圭亮, 重藤元, 黒田章夫, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 2013年電気化学秋季大会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス, 東京
• [学会発表] DNAナノピンセット構造を利用した特異mRNAの蛍光検出法開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景, 中司圭亮, 重藤元, 黒田章夫
  • 学会等名: 2013年日本化学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス, 東広島
• [学会発表] 標的mRNA測定のための DNAナノ構造体蛍光バイオセンサの開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景, 重藤元, 黒田章夫, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 2013年 電気化学会第80回大会
  • 発表場所: 東北大学 川内キャンパス
• [学会発表] decoy DNAインジェクション法によるES細胞内のOct3/4遺伝子の転写活性抑制 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大浦誠太郎, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 電気化学会第79回大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] Oct3/4発現系のES細胞内環境を考慮した動的挙動解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小池秀樹, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 電気化学会第79回大会
  • 発表場所: アクトシティ浜松
  • 年月日: 2012-03-29
• [学会発表] 蛍光レポータータンパク質の単一ES細胞内における動的特性評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 久富祥太, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] 単一ES細胞内への分化制御関連タンパク質の導入 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田中利明, 杉元侑樹, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学日吉キャンパス・矢上キャンパス
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Suppression of an Oct3/4 Transcription Activity in ES Cells by Decoy DNA Femtoinjection (2012)
  • 著者名/発表者名: Seitaro Oura, Hisakage Funabashi, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-state Science (PRiME 2012)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Feasibility Study of Dual-FRET Molecular Beacon for the Dynamic Analysis of Oct3/4 mRNA in ES Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Koike, Hisakage Funabashi, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-state Science (PRiME 2012)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Production of a Differentiation Regulating Protein to Be Femtoinjected into ES Single-Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Toshiaki Tanaka, Hisakage Funabashi, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-state Science (PRiME 2012)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Dynamic Properties of Fluorescent Reporter Proteins Femtoinjected into ES Single-Cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Shota Hisatomi, Hisakage Funabashi, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 学会等名: Pacific Rim Meeting on Electrochemical and Solid-state Science (PRiME 2012)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Femtoinjection Technique for The Analysis and Regulation of Target-single-living ES cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Hisakage Funabashi, Mikako Saito, Hideaki Matsuoka
  • 学会等名: 5th IEEE International Conference on Nano/Molecular Medicine and Engineering
  • 発表場所: International Convention Center (ICC), Jeju, Korea(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] Decoy DNA法による単一生ES細胞の特異的転写調節 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大浦誠太郎, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 2011年電気化学秋季大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ・新潟コンベンションセンター,新潟
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] FRET型Molecular beaconの単一生ES細胞内の標的mRNA挙動解析への応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小池秀樹, 舟橋久景, 斉藤美佳子, 松岡英明
  • 学会等名: 2011年電気化学秋季大会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ・新潟コンベンションセンター,新潟
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] 生細胞内応答を観る技術開発 －生細胞機能の利用を目指して－
  • 著者名/発表者名: 舟橋久景
  • 学会等名: 広島大学サステナブル科学シンポジウム 「資源の持続的活用に貢献するサステナブル科学」
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス, 東広島
• [図書] "Functional Control of Target Single Cells in ES Cell Clusters and Their Differentiated Cells by Femtoinjection", Embryonic stem Cells-Basic Biology to Bioengineering, Ed.Michael S.Kallos (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Matsuoka, Mikako Saito, Hisakage Funabashi
  • 出版者: INTECH Open Access Publisher
• [備考] 広島大学サステナブル・ディベロップメント実践研究センター舟橋研究室
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/hisafuna/
• [備考] 広島大学 サステナブル・ディベロップメント実践研究センター 舟橋グループホームページ
  • URL: http://home.hiroshima-u.ac.jp/hisafuna/index.html