2012 Fiscal Year Annual Research Report
細胞接着制御機能を実装した革新的バイオチップの開発
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22650097
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大橋 俊朗 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30270812)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 英次郎 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20581614)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | バイオチップ / 細胞接着制御 / 微小流路 / 細胞診断 / バイオMEMS |
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| Research Abstract |
近年，がん細胞などの細胞診断技術において，高効率・高機能バイオチップの開発が盛んに行われている．ここで求められる基盤技術の中で細胞を任意の場所に配置できること（ポジショニング），新しい細胞に入れ替えること（リプレイスメント）が簡便にできることは重要な技術である．そこで，本研究課題では細胞のポジショニングおよびリプレイスメントが簡便に行える革新的な細胞培養チップを開発することを目的とする．磁気マイクロビーズに予め細胞が接着できるようフィブロネクチンをコーティングしておき，その磁気マイクロビーズを空間的にマイクロスケールで細胞培養用基質上に配列させるものである．
具体的な作製方法は次の通りである．シリコン表面に微細加工技術により磁気マイクロビーズが収まる程度の円形断面の微小孔を形成する．基質底面に永久磁石を配置した後，磁気マイクロビーズを播種すると磁気マイクロビーズは重力と磁場により円形孔の中に収容され磁気マイクロビーズのアレイを形成することができる．PDMSで作製した流路を接合させることでマイクロフルイディクスデバイスを作製した．
流路内に磁気マイクロビーズを送液し，ガラス基板底面から磁力を作用させることで磁気マイクロビーズの微小孔への捕捉を行うことに成功した．磁気マイクロビーズの微小孔への捕捉率は30%程度であった．細胞を導入して24時間後に取得した画像を観察すると，細胞は捕捉された磁気マイクロビーズにのみ接着しそれ以外の領域には接着していないことが確認された．これより，細胞の磁気マイクロビーズへの選択的接着が可能であることが分かった．今後，磁気マイクロビーズの捕捉率を向上し，細胞の接着位置制御および培養をより効率的に行うことを目指し，微小孔の直径・深さを変更して捕捉率への影響を検討する予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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