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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Exosomal miRNA analysis inside Biochemical IC chips for early detection of cancer

Research Project

Project/Area Number 16H02094
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

生田 幸士  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90212745)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮本 義孝  国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, 上級研究員 (20425705)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsマイクロデバイス
Outline of Annual Research Achievements

血液中のエクソソームに含まれるmicroRNA(miRNA) が、早期がん発見用マーカとして使用できることが示されている。しかし従来の解析装置は巨大で、設置個所が大型病院などに制限される。この問題の抜本的解決のため、本研究では生田らの新概念マイクロデバイス「化学ICチップ」を発展させ、各家庭レベルでの簡易検査が可能ながん早期発見システムの開発を行うことを目的とする。
がん早期発見のためには、(1)血中エクソソームmiRNAの精製、(2) qRT-PCRによるmiRNAの定量が必要である。昨年度は、(2) の全行程を可能とするマイクロデバイスの開発に成功している。本年は、(1) エクソソームmiRNAの精製を可能とするマイクロデバイスの開発に成功した。本デバイスは、当研究室の独自手法であるマイクロ光造形法、及び薄膜フィルムのホットエンボス加工技術により作製し、デバイスの大きさは1.4 cm × 1.2 cm × 0.7 cm の指先サイズである。本デバイスはFTAカードシステムを用いた精製を行っている。リアクタチップは薄膜フィルムのホットエンボス加工技術により作製しており、qRT-PCRデバイスと同様に、実用化を見越した使い捨てが可能である。開発した精製用マイクロデバイスを用い、ヒト肝臓がん細胞株よりmiRNAの精製に成功した。また本デバイスを用いて精製したmiRNAサンプルを用い、qRT-PCRマイクロデバイスでの定量発現解析に成功した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Membrane protein CD9 is repositioned and released to enhance uterine function2019

    • Author(s)
      Maki Iwai, Toshio Hamatani, Akihiro Nakamura, Natsuko Kawano, Seiya Kanai, Woojin Kang, Noriko Yoshii, Yasushi Odawara, Mitsutoshi Yamada, Yoshitaka Miyamoto, Takakazu Saito, Hidekazu Saito, Mami Miyado, Akihiro Umezawa, Kenji Miyado & Mamoru Tanaka
    • Journal Title

      Laboratory Investigation

      Volume: 99(2) Pages: 200-209

    • DOI

      10.1038/s41374-018-0145-1

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 3D microdevices that perform sample purification and multiplex qRT-PCR for early cancer detection with confirmation of specific RNAs2018

    • Author(s)
      Y. Kimura, M. Ikeuchi, Y. Inoue, K. Ikuta
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 8 Pages: 17480

    • DOI

      10.1038/s41598-018-35772-y.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Point of Care Testing Chip for Multiple Virus Infection Detection Using LAMP2019

    • Author(s)
      Yusuke Kimura, Masashi Ikeuchi, Yoshinori Inoue Koji Ikuta
    • Organizer
      IEEE MEMS2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LAMP法による早期感染症発見用マイクロデバイスの開発2018

    • Author(s)
      木村雄亮、池内真志、井上佳則、生田幸士
    • Organizer
      第27回日本コンピュータ外科学会大会
  • [Presentation] LAMP法によるウィルス遺伝子検出用化学ICチップの開発2018

    • Author(s)
      木村雄亮、池内真志、井上佳則、生田幸士
    • Organizer
      第36回日本ロボット学会学術講演会
  • [Presentation] 早期ウィルス感染症検知マイクロデバイスの開発2018

    • Author(s)
      木村雄亮、池内真志、井上佳則、生田幸士
    • Organizer
      第57回日本生体医工学会大会
  • [Presentation] 水圧能動カテーテルの先端接触推定2018

    • Author(s)
      井上佳則 生田幸士
    • Organizer
      第27回日本コンピュータ外科学会大会
  • [Presentation] MNC20182018

    • Author(s)
      Koji Ikuta
    • Organizer
      Optically Driven Nano-Robots and Chemical IC Chip for Micro-RNA Detection and Tissue Engineering Based on 3D Micro/Nano Fabrication
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Network Connected Micro Bio-robotics for Super Early Detection of Cancer2018

    • Author(s)
      Koji Ikuta
    • Organizer
      The first International Symposium on Bio- and Socio-inspired Networked Robotics
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Optically-driven Nano Robotics and Chemical IC Chips by 3D Micro/Nano Fabrication2018

    • Author(s)
      Koji Ikuta
    • Organizer
      Workshop on Medical Robotics, Shanghai, China,
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 医療費削減と健康寿命延長に貢献する新概念マイクロナノマシン・ロボティクス2018

    • Author(s)
      生田幸士
    • Organizer
      第22回KECテクノフォーラム
    • Invited
  • [Presentation] ヒト組織由来細胞・組織構築物の大量生産から凍結保存に向けて2018

    • Author(s)
      宮本義孝、池内真志
    • Organizer
      第45回日本臓器保存生物医学会学術集会
  • [Presentation] 神経細胞・組織構築物の大きさの均一化と大量生産2018

    • Author(s)
      宮本義孝、池内真志
    • Organizer
      第54回日本移植学会総会
  • [Presentation] 培養デバイスTASCLによる神経細胞スフェロイドの構築2018

    • Author(s)
      宮本義孝、池内真志
    • Organizer
      第70回日本生物工学会大会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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