2019 Fiscal Year Annual Research Report
A study of two-dimensional array manipulation technique and single-cell isolation using two-dimensional micro-concave mirror array and Koehler illumination
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17K05020
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
松谷 晃宏 東京工業大学, オープンファシリティセンター, 主任技術専門員 (40397047)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 細胞マニピュレーション / マイクロ凹面鏡 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度の研究では， 細胞の収集・単一捕獲・アレイ状操作の連続プロセスの実証を目標とし，単一細胞2次元アレイトラップチップの製作技術と液体定在波による収集方法の融合を目指した。レーザ直接描画のグレイスケール露光により，フォトレジスト上にマイクロ凹面鏡構造を形成し，これをニッケルメッキしてモールドとして，スンプ法によりセルロイド板にマイクロ凹面鏡アレイを作製した。この時，マイクロ凹面鏡を取り囲むように，一辺５μｍの四角柱を２μｍの間隙で配列させ，マイクロ囲い構造を形成した。波長８５０ｎｍの近赤外半導体レーザ光をハーフミラーを用いて顕微鏡の光路に導入して，マイクロ凹面鏡により集光スポット生成し可視光で観察したところ，酵母細胞を部分的にではあるが，短時間捕獲した様相を観測したが，本研究で用いた方法では集光点に酵母細胞がやってくるのは偶然性を利用した方法であり，効率のよいものとはならなかった。液体定在波（ファラデー波）を利用した細胞を微粒子とみなした集積化では，細胞密度の高低を実現はできたが，高効率で細胞を捕獲するには，垂直振動とともにマイクロ流路による細胞導入が必要であると考えられる。
一方，浅い深さのマイクロ凹面鏡をスンプ法でセルロイド板上に形成して，倒立顕微鏡で観察すると，単一細胞を周期的に配列可能なマイクロ時計皿として機能することが実証された。また，この手法では，細胞懸濁液の濃度を制御することにより，ある程度のまとまった数の細胞群を比較的小さな標準偏差で周期配列させることも可能であり，この機能は，細胞の単一分析や一定量の集団分析などに応用可能なことが示唆された。
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Research Products
(4 results)
