Creation of an innovative cell microarray for non-adheretnc cells which enables to study for long periods of time

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K18921
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 27:Chemical engineering and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: SAKAI SHINJI 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 教授 (20359938)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2024-03-31
• Keywords: 組織工学 / スフェロイド / セルドーム / 薬物評価

Outline of Final Research Achievements

Cell microarrays are a powerful tool to collect temporal variation data of cellular responses efficiently and in large quantities. In this study, we aimed to create an innovative floating cell microarray that enables us to collect temporal variation data of cellular responses under various conditions for floating cells cultured in a floating state in an environment where culture medium is appropriately changed, which was not possible with existing cell microarrays. As a result, we have developed a hollow microdome composed of a long-term stable gel film that encapsulates floating cells on a glass substrate, which enables observation of cell cycle transition, evaluation of cell proliferation, and evaluation of fluorescent protein expression by transfected genes.

Free Research Field

生物化学工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、新しい浮遊細胞マイクロアレイ技術の開発に取り組み、従来技術では困難であった培地交換を行いながらの長期間の時間的応答データの収集を可能とするデバイスの開発に成功した。このデバイスを使えば、細胞周期や増殖、遺伝子発現の評価が可能となり、細胞生物学の理解が深まると期待される。また、長期間安定なゲル皮膜の使用は、癌研究や再生医療の研究において重要となる長期間の評価を可能とすることから、新たな治療法の開発に貢献し、製薬開発の効率化の促進に寄与すると期待される。すなわち、本研究成果は、バイオテクノロジー産業の発展や基礎研究の深化にも寄与し、社会的・学術的に多大な意義を持つと考えられる。