2022 Fiscal Year Research-status Report
ナノ秒パルスを用いたマルチパルスエレクトロポレーターの開発
| Project/Area Number |
20K04458
|
|---|
| Research Institution | Ariake National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
河野 晋 有明工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (30270375)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨永 伸明 有明工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (30227631)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | エレクトロポレーション / 遺伝子導入 / ナノ秒高電圧 / CHO / THP-1 / RAW264.7 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度より開始したCHO（チャイニーズハムスター卵巣細胞）を対象に，ナノ秒パルスとミリ秒パルスの与え方，懸濁液の組成などを変化し，電気ダメージの大小やGFP発現個数の多寡を調査した。最初に印加するポアリングパルス（PP）としてパルス幅・電圧が100 ns,2.0 kVのナノ秒高電圧，PP後に1 msのインターバルを経た後，印加するトランスファーパルス（TP）としてパルス幅・電圧が10,30,50 ms,60,70,80,90 Vと大きく変化したミリ秒低電圧パルスを組み合わせパルスとしてGFPの導入実験を行った。
はじめに印加するパルスをPPのみ，TPのみ，PP+TPの組み合わせパルスとして実験を行い，PPのみでは導入はできないこと，TPのみでパルス幅や電圧が長く高くなるにつれてGFPの導入が確認できた。しかし，TPの前にPPを組み合わせた場合，TPのみに比べGFPの導入個数が格段に増加することが確認でき，ナノ秒高電圧のPPとしての効果が確認できた。
次に，これまでの細胞（HL-60，RAW264.7）と同様に組み合わせパルス条件毎のCHO細胞の状況（影響なし，良好な導入，ダメージ大）を，TPパルスのエネルギーを横軸，同パルスの電界（＝電圧/キュベットのギャップ長）を縦軸としてプロットし，良好な導入ができる組み合わせパルスの最適条件の範囲が判明した。プロットによるとCHOの最適条件領域はRAW264.7とほぼ同等であることが分かった。
新しい細胞種として導入が困難とされるTHP-1の培養と導入実験を開始した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウィルスにより，移動自粛や出張禁止などの理由で，外部との連携実験などが縮小・延期・中止になったため。
|
| Strategy for Future Research Activity |
コロナ過で実施できなかった，外部の研究機関へ赴き，導入実験を行う予定である。本校では実施済みや未実施の細胞種に対し実験を行い，多くの知見を得たいと考えている。
また，本校でも新しい細胞種THP-1（ヒト由来急性単球性白血病細胞）に対し，同様の導入実験を行い，これまでの細胞との比較を行う予定である。
|
| Causes of Carryover |
R3年度からの引き続きコロナ過のため，外部との打ち合わせや実験，成果発表の学会が中止やリモート開催となり旅費を使用する機会がなかった。本年度，これらで必要な旅費として使用したいと考えている。
|
