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2012 Fiscal Year Annual Research Report

活性酸素による酸化ストレス評価用マイクロアレイチップの研究

Research Project

Project/Area Number 22510125
Research InstitutionNippon Institute of Technology

Principal Investigator

伴 雅人  日本工業大学, 工学部, 教授 (70424059)

Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywordsフラーレン / 活性酸素 / マイクロアレイチップ / 酸化ストレス / インクジェット / 細胞
Research Abstract

本研究では、細胞などの生理的現象の定量評価に影響を与えないように「外場からコントロールが可能な『活性酸素発生源』」を開発し、これを用いて、①活性酸素により誘発される酸化ストレスに対する細胞内の抗酸化システムの機能解明、および、②細胞間・細胞内シグナル伝達分子としての活性酸素の機能解明に役立つ評価システムを構築することを目的としている。具体的には、インクジェット法にてC60結晶微粒子をウェル内部に形成した、可視光レーザ照射により生成量の制御が可能な「活性酸素発生源」をもつマイクロアレイチップを試作し、このチップにて細胞の酸化ストレスについて定量的な評価が行えることを実証する。
本年度は、昨年度に試作したC60結晶微粒子をマイクロウェル中に形成させたマイクロアレイチップをベースに、さらに、1つの基板上での細胞培養にて細胞毒性評価が可能なPDMS製マイクロアレイチップを設計・製作した。インクジェットの吐出条件は、最適条件(より微細なC60結晶微粒子が3次元的に形成されており、蛍光分光によりもっとも活性酸素が生成された条件)とした。このチップは、昨年度のグリーンレーザの代わりにLEDライトを使用することにより、C60結晶微粒子が封入された96個のマイクロウェルすべてに光照射をすることができる。また、同チップ上には、比較として、光照射される96個のC60結晶微粒子無しのマイクロウェル、および、C60結晶微粒子が封入され暗室条件とされる96個のマイクロウェルも作り込まれている。本チップにてマウス筋芽細胞(C2C12)の培養評価を行った結果、光照射にて生成したと考えられる活性酸素による細胞毒性が確認され、作製したチップは細胞の酸化ストレス応答性を評価するためのシステムとして使用できることが実証された。

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (6 results)

All 2012

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Cytotoxicity of Photosensitizing Crystalline C60 Particles Formed by Ink-jet Method2012

    • Author(s)
      M. Ban, Y. Kogi, F. Sasaki
    • Journal Title

      Journal of the Imaging Society of Japan

      Volume: 51 Pages: 496-500

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of Photosensitizing Crystalline C60 Particles by Ink-jet Method2012

    • Author(s)
      M. Ban, F. Sasaki
    • Journal Title

      World Journal of Nano Science andEngineering

      Volume: 2 Pages: 110-115

    • DOI

      10.4236/wjnse.2012.22014

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of Microstructures Formed by Plasma and Ink-jet Processing to Cell Culture2012

    • Author(s)
      M. Ban
    • Journal Title

      日本工業大学研究報告

      Volume: 42 Pages: 87-88

  • [Journal Article] 「活性酸素を生成するC60結晶微粒子のマイクロアレイチップへの応用」に関するμTAS 2010での研究発表2012

    • Author(s)
      伴雅人
    • Journal Title

      日本工業大学研究報告

      Volume: 42 Pages: 175-176

  • [Presentation] 可視光照射によるC60結晶微粒子の細胞毒性評価2012

    • Author(s)
      古城裕矢、伴雅人
    • Organizer
      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2012
    • Place of Presentation
      仙台国際センター、仙台
    • Year and Date
      20121127-20121127
  • [Presentation] Control of Cell Death by Green Laser Irradiation using PDMS-based Microarray chip2012

    • Author(s)
      M. Ban, F. Sasaki, Y. Kogi
    • Organizer
      International Symposium on Microchemistry and Microsystems (ISMM) 2012
    • Place of Presentation
      Hsinchu, Taiwan
    • Year and Date
      20120612-20120612

URL: 

Published: 2014-07-24  

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