ナノ空間極小液滴操作による1分子化学処理法の開発とサイトカイン1分子分析への応用

2021 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 21K18161
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 19:Fluid engineering, thermal engineering, and related fields
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 嘉副 裕 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20600919)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉崎 歩 東京大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (40530415)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2025-03-31

Summary of the Research Project

本研究の目的は、ナノ流路での体積aL（100 nm^3）の極小液滴の連続生成により、液滴中に試料分子1個を閉じ込める技術を開発し、液滴の合一により1分子を衝突・反応させる「1分子フルイディクス」の創成である。生理活性物質（サイトカイン）の1分子分析を実現し、成人病の簡易診断や自己免疫疾患の病態解析への展開を目指している。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

分子レベルで直接に反応を操作する代わりに、一つの水滴の中に一分子を閉じ込めるところが本質である。1分子に対する化学分析を単純なナノ流路で実現した例はなく、当着想の新規性は高い。実験機器の整備状況や、前提となるナノ流体、基礎医学の研究経験も良好である。分子単位での分析実現への道が開け，学術，科学技術，産業への高い波及効果が期待される。