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2009 Fiscal Year Annual Research Report

多孔質担体充填マイクロツールを利用した単一細胞からの遺伝子発現解析法の開発

Research Project

Project/Area Number 20760535
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

新垣 篤史  Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 助教 (10367154)

Keywords単一細胞 / 遺伝子発現解析 / マイクロツール / mRNA回収
Research Abstract

詳細な細胞情報の獲得を目的として、単一細胞の解析技術が注目を集めている。しかしながら、微量な単一細胞成分を扱うことは今尚困難であり、その効率的なハンドリングを可能とするツールの開発が求められている。本研究では、単一細胞の分離、mRNAの回収、逆転写反応、PCRまでの遺伝子解析に必要とされるプロセスを効率的かつ簡便に行えるマイクロツールの開発を目的とする。本年度は、昨年度までに開発したマイクロツールを用いて、全血中の単一免疫細胞からのレセプター遺伝子や抗体遺伝子の発現解析、及びシークエンス解析を可能とする系の構築を行った。本ツールを用いた手法が単一細胞の遺伝子発現解析に利用できることを確認するために、単一T細胞を分取し、ハウスキーピング遺伝子(β-actin, GAPDH)のmRNA発現量の評価を行った。Real-time PCRを用いた測定の結果、それぞれのコピー数は約1600,2000copies/cellと算出され、本手法によって単一細胞からの遺伝子発現解析が行えることが示された。また、イメージングによって予め細胞サイズを計測し、mRNA発現量を評価したところ、その発現量は細胞サイズに依存することが示唆された。血清供給または血清飢餓条件にて培養を行ったT細胞の単一細胞レベルでのβ-actin mRNA発現量の変動を定量評価したところ、血清供給条件においてβ-actinの発現に誘導が確認された。さらに、T細胞レセプターや表面抗原遺伝子を逆転写PCRによって増幅し、シークエンス解析可能なことがわかり、本手法を用いた単一細胞の遺伝子解析法の有効性が示された。

  • Research Products

    (4 results)

All 2010 2009

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] TCR-beta repertoire analysis of antigen-specific single T-cells using a high-density microcavity array2010

    • Author(s)
      Arakaki, et al.
    • Journal Title

      Biotechnol.Bioeng. 106

      Pages: 311-318

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High-density microcavity array for cell detection : single-cell analysis of hematopoietic stem cells in peripheral blood mononuclear cells2009

    • Author(s)
      Hosokawa, Arakaki, et al.
    • Journal Title

      Anal.Chem. 81

      Pages: 5308-5313

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 全血からの循環腫瘍細胞高効率検出デバイスの開発2010

    • Author(s)
      細川正人、新垣篤史, ほか4名
    • Organizer
      第90春季年会 日本化学会
    • Place of Presentation
      近畿大学(大阪府)
    • Year and Date
      2010-03-29
  • [Book] シングルセル解析の最前線「第4章10 1細胞分離技術を用いたがん特異的免疫細胞の遺伝子スクリーニング法の開発」2010

    • Author(s)
      秋山靖人、新垣篤史
    • Total Pages
      274-282
    • Publisher
      シーエムシー出版

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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