2005 Fiscal Year Annual Research Report
神経細胞のinvitro観察・制御用光電融合バイオインターフェイスデバイスの開発
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16650108
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
徳田 崇 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助手 (50314539)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
布下 正宏 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (70304160)
太田 淳 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 教授 (80304161)
香川 景一郎 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助手 (30335484)
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| Keywords | バイオイメージング / CMOSイメージセンサ / ビジョンチップ / 蛍光色素 |
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| Research Abstract |
前年度に0.35μmルール標準CMOSプロセスを用いて試作した、小型イメージセンサにより、マウス脳海馬のin vivo蛍光イメージングを行った。センサチップをin vivo蛍光イメージングに適用するには、デバイスを小型薄型に実装し、低侵襲イメージングを実現する必要がある。実装には150μm厚のCMOSセンサチップをフレキシブル基板に貼り付け、エポキシ樹脂で包埋した。励起光除去フィルターとしてカラーレジストをデバイスの上にスピンコートした。レジストの厚さ3μmで励起光抑圧-44dB以上を得た。一方、蛍光色素AMCからの蛍光の透過率80%以上を達成した。実装したデバイスの厚は350μmであり、小動物の脳を観察する時与える組織へのダメージを最小限にできる。このデバイスを用いての脳機能イメージングとして、マウス脳海馬におけるセリンプロテアーゼの活性発現のイメージングを試みた。実験には非蛍光化した基質(VPR-MCA、PGR-MCA)を用いた。カイニン酸(Kainic acid)を導入することで、プロテアーゼを分泌させ、基質を変化してAMCを生じる。蛍光イメージングにより脳のセリンプロテアーゼの活動を観察が可能である。その結果、プロテアーゼの時間経過及び反応開始を同定することに成功した。
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