2019 Fiscal Year Annual Research Report
Cell microarray for introduction of functional molecules
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17H03472
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
藤田 聡史 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 副ラボ長 (00392655)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
境 慎司 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (20359938)
戸井田 力 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40611554)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 細胞マイクロアレイ / デリバリー / タンパク質 / 酵素 / ヒドロゲル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、核酸・酵素・タンパク質・低分子化合物など、様々な特性を持つ機能分子をガラススライドや細胞培養用ポリスチレンディッシュ等の表面上に固相アレイ化し、これらの機能分子を固相表面から細胞に導入する高密度、高精度、世界初の「機能分子を導入細胞マイクロアレイ技術の創成」を目的として研究を進めた。
４種類の特性が異なる酵素についてそれぞれアレイ化した酵素を細胞に導入する細胞マイクロアレイを作製し、それぞれ固相面から細胞に導入し、酵素を細胞内で機能発現させる事に成功した。また、３種類の酵素の導入効率を促進できると考えられるポリプレックス、リポプレックス化合物について混合条件の検討を行った。酵素がアレイ化されたチップ上で酵素活性が保持されるかについての検討も行い、多糖類を添加物として用いる事で酵素活性が長期間保持され、細胞内に導入された際、活性が保たれる事が分かった。
浮遊細胞用の細胞マイクロアレイの作製例はなく、本研究開発において、本アレイチップについても開発をすすめた。昨年度、細胞適合性アルギン酸ヒドロゲルによって細胞を包埋し、これをガラス基板上にアレイ化する条件を確立したが、今年度は、実際に細胞毒性や細胞増殖性を評価し、浮遊細胞をアレイ状に配置できることを見出した。1週間の培養において、細胞がダメージを受ける事なく、増殖する事が分った。また、異なる低分子化合物をそれぞれのアレイから導入出来る事も確認した。また、これまで手作業で行ってきた酵素架橋ゲルドームの作成について、インクジェット式プリンタを用いて自動化した。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
