2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Hyper Bio Assembler for 3D Celluler Innovation |
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| Project/Area Number |
23106002
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
新井 史人 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90221051)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川原 知洋 九州工業大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (20575162)
丸山 央峰 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60377843)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | マイクロ・ナノデバイス / 超精密計測 / マイクロマシン / バイオ関連機器 / 細胞・組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Ａ．細胞のマルチパラメータ計測と評価
フロー式細胞マルチパラメータ計測技術を改良するため，マイクロ流体チップの接合面精度を上げることで接合技術を改良した．水漏れや圧力変動を抑制する効果が確認できた．また，ドライエッチングの加工条件を見なおして，プローブの加工精度を改善し，計測の安定性が向上できた．次に，マイクロ流体チップ内の可動部と支持体の剛性を適切に設計して，力計測時の動作を安定させた．さらに，力センサのキャリブレーション方式を見直し，位置計測方法を改良して計測精度を向上した．また，A01の金子ら，B01の武部ら，B01の小島らと共同で，細胞やスフェロイドの硬さ指標を評価した．対象物の硬さ計測指標を定義して評価する方式を提案し，データベースにまとめた．次にフロー式細胞マルチパラメータ計測のための力計測キャリブレーションを行った．また，スフェロイドの形成条件を変えて特性評価を行った．細胞間の結合の影響が硬さ計測結果に反映されることを確認した．
Ｂ．細胞と環境の相互作用の解析
特定細胞の高速分離が可能なシステムを構築した．オープンチップ方式によって，細胞や膵島を超高速に分離することに成功した．また，分離した細胞からアセンブリ体を構築してリアルタイム観察するシステムを構築した．細胞の培養環境制御として，細胞アッセイと自律誘導制御のための細胞培養・計測環境を整備し，力学的刺激と細胞と環境の相互作用を計測・評価した．さらに，血管組織の潅流培養システムを用いて，体内を模倣した周期的な機械刺激を通して弾性線維の組織形成機序の評価を行った．また，A03の鈴木らと共同で，マイクロ流体チップ内にpH，温度，カルシウムの局所計測センサアレイを構築し，これにリン酸オクタカルシウム（OCP）を導入して，環境相互作用を経時的に計測した．
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(18 results)
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[Presentation] Cellular force measurement by load sensor2015
Author(s)
Ayaka Sato, Shinya Sakuma, Kou Nakahara, Yuichi Murozaki, Fumihito Arai
Organizer
25th International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science (MHS2015)
Place of Presentation
名古屋
Year and Date
2015-11-24
Int'l Joint Research
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