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2009 Fiscal Year Self-evaluation Report

Detection and delivery of mRNA in a living cell using a nanoneedle.

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 19360379
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Biofunction/Bioprocess
Research InstitutionNational Institute of Advanced Industrial Science and Technology

Principal Investigator

NAKAMURA Chikashi  National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, セルエンジニアリング研究部門, 研究グループ長 (40357661)

Project Period (FY) 2007 – 2010
Keywords細胞操作 / RNA抽出 / AFM / ナノ針 / タンパク質発現
Research Abstract

生きた細胞内におけるmRNA発現をネイティブな状態を維持しつつ観察する、あるいはmRNAを細胞に導入する技術を開発する。細胞内は、様々な生体分子、小器官が密集し、混在した空間であり、試験管内とは全く違った分子の挙動が観察される場である。このような細胞内という特殊な環境において、その細胞の状態を最も端的に表現する分子種であるmRNAを検出する手法を開発する。mRNAは微小管に沿って運搬され、細胞内の適正な位置に局在して翻訳されるなどの報告もあるが、1個の細胞内でmRNAがどのような挙動をしているかについては不明な点も多い。本研究では、細胞に対して非常に侵襲性が小さく、その挿入によって転写阻害をしない直径200nmのナノ針を用いて、細胞内のmRNAを定量的に評価する手法を確立することを目的としている。モレキュラービーコン修飾ナノ針を用いて細胞内のGAPDH、βアクチンのmRNAの検出を試み、細胞内でのモレキュラービーコンへのmRNAの結合について解析を行う。また細胞外へmRNAを抽出していないかどうか、転写阻害剤を用いた試験等によって調査を行う。mRNAの導入では、化学修飾によりカチオンを導入したナノ針を用いて静電的な相互作用による吸着で導入を検討する。

  • Research Products

    (14 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results) Book (3 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Evaluation of the effectiveness of tapered silicon and novel diamond nanoneedles in manipulations of living single cells2010

    • Author(s)
      Sung-Woong Han, Seunghwan Ryu, Taro Kitagawa, Hiroshi Uetsuka, Naoji Fujimori, Yukihiro Aoki, Ryo Ota, Yosuke Amemiya, Nobuo Shimamoto, Chikashi Nakamura, Jun Miyake
    • Journal Title

      Archives of Histology and Cytology

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ナノスケールの針の細胞への挿入操作と力計測2008

    • Author(s)
      中村史, 上石英希, 柳昇桓, 三枝真吾, 韓成雄, 三宅淳
    • Journal Title

      M&E

      Pages: 59-61

  • [Journal Article] The mechanical properties of a cell as determined by its actin cytoskeleton are important for nanoneedle insertion into a living cell

    • Author(s)
      Harumi Kagiwada, Chikashi Nakamura, Takanori Kihara, Hideki Kamiishi, Keiko Kawano, Noriyuki Nakamura, Jun Miyake
    • Journal Title

      Cytoskeleton (accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ナノ針上に固定化したモレキュラービーコンと細胞内mRNAの結合解析2010

    • Author(s)
      中村史, 北川太郎, 金百合恵, 雨宮陽介, 吉田成寿, 木原隆典, 中村徳幸, 三宅淳
    • Organizer
      日本化学会第90春季年会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Presentation] Molecular Beacon 修飾ナノ針を用いた細胞内mRNAの検出2009

    • Author(s)
      中村史, 北川太郎, 吉田成寿, 木原隆典, 中村徳幸, 三宅淳
    • Organizer
      2009年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学
    • Year and Date
      2009-09-10
  • [Presentation] 固定化分子ビーコンに対するmRNA結合解析2009

    • Author(s)
      北川太郎, 中村史, 木原隆典, 中村徳幸, 吉田成寿, 三宅淳
    • Organizer
      日本化学会第89春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      2009-03-29
  • [Presentation] ナノ針材料を用いた低侵襲な物質導入技術の幹細胞への応用2008

    • Author(s)
      中村史
    • Organizer
      シンポジウム「幹細胞の産業化に向けて~世界の動向と産総研の取組み~」
    • Place of Presentation
      東京国際交流館プラザ平成
    • Year and Date
      2008-07-25
  • [Presentation] 細胞を操作するためのナノスケールの針材料2008

    • Author(s)
      中村史
    • Organizer
      第10回次世代医療システム産業化フォーラム2007
    • Place of Presentation
      神戸国際会館
    • Year and Date
      2008-01-29
  • [Book] 遺伝子導入技術(Medical Bio)2009

    • Author(s)
      木原隆典, 中村 史, 三宅 淳
    • Total Pages
      46-49
    • Publisher
      オーム社
  • [Book] セルサージェリー(クリニカルニューロサイエンス)2009

    • Author(s)
      中村 史
    • Total Pages
      1304-1305
    • Publisher
      中外医学社
  • [Book] ナノ針を用いた細胞操作技術(細胞分離・操作の最前線)2008

    • Author(s)
      中村 史, 中村徳幸, 三宅 淳
    • Total Pages
      344-353
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Remarks] ホームページ

    • URL

      http://unit.aist.go.jp/rice/research/seitaiundou.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 細胞操作用部材2009

    • Inventor(s)
      中村史, 三宅淳
    • Industrial Property Rights Holder
      独立行政法人産業技術総合研究所
    • Industrial Property Number
      2009-133603
    • Filing Date
      2009-06-03
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 物質細胞挿入の力学解析方法2009

    • Inventor(s)
      中村史, 小幡谷育夫, 三宅淳, 中村徳幸, 韓成雄
    • Industrial Property Rights Holder
      独立行政法人産業技術総合研究所
    • Industrial Property Number
      4370397
    • Filing Date
      2009-09-11

URL: 

Published: 2011-06-18   Modified: 2016-04-21  

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