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マイクロインジェクションシステムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 10555084
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関東京大学 (1999-2000)
(財)神奈川科学技術アカデミー (1998)

研究代表者

工藤 謙一  東京大学, 工学系研究科, 助手 (90250232)

研究分担者 飯田 克彦  駿河精機株式会社, 開発部, 取締役部長(研究職)
研究期間 (年度) 1998 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
12,400千円 (直接経費: 12,400千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
1998年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
キーワードマイクロマニピュレータ / マイクロインジェクション / 顕微授精 / マイクロインジェクタ / 圧電素子
研究概要

DNA、核、精子などを対象としたマイクロインジェクションの自動化に必要な下記に示す要素技術の開発を行い、圧電素子によるインパクト駆動方式のマイクロピペット駆動システムと組み合わせて、倒立顕微鏡に取り付けて自動化を目指した高性能な顕微授精用マイクロインジェクションシステムを開発した。
本研究で開発したマイクロインジェクションシステムの自動化の為の要素技術は下記の3件である。
(1).細胞整列機構:培養液中の大量の卵細胞を素早く顕微鏡視野内の作業エリア整列させる為に、培養液の満たされたシャーレーを加振することにより発生した培養液の波の力を利用して卵細胞を整列させる手法を開発した。
(2).細胞回転機構:脱核作業において、核や極体の位置を考慮した卵の位置決め作業に経験と熟練を要している。そこで、卵細胞の位置制御を目的として、静電力を用いて細胞を回転させる機構の開発を行った。
(3).画像処理技術:少量の細胞操作の場合、画像処理技術を用いて、卵細胞を作業エリア中心に位置決めするシステムを開発した。
それらを圧電素子によるインパクト駆動方式のマイクロピペット駆動システムと組み合わせて、倒立顕微鏡に取り付けて自動化を目指したマイクロインジェクションシステムを試作した。また、静電気力を用いた細胞回転機構の基礎研究および実験を行い、マウス卵を用いた実験では、受精後の発生率の確認をした。本研究期間内に駿河精機において試作した試作機の動作テスト、評価および改造、改良に関する検討を行った。試作機は、日本大学生物資源科学部、東海大学医学部、鹿児島大学農学部で実際の細胞操作に使用して、数々の知見を得た。

報告書

(4件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,樋口: "細胞操作用マイクロマニピュレータの自動化に関する研究"第59回農業機械学会年次大会講演要旨集. 101-102 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,鳥居,樋口,小林,佐藤,大石,飯田: "卵細胞回転機構の開発"Journal of Mammalian Ova Research. Vol.17・No.2. S30-S30 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 工藤,塚田,山本,樋口,大石,飯田: "マイクロマニピュレーション操作の自動制御とその応用"第1回日本医用ミニブタ研究会大会シンポジウム抄録集. 1-1 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安東,大石,飯田,塚田,工藤,樋口,千野木,佐藤: "自動マニピュレータのウサギ卵ICSIへの応用"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 35-35 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,樋口,小林,佐藤,大石,飯田: "細胞回転機構の開発"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 37-37 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大石,飯田,塚田,工藤,樋口,安東,小林,佐藤: "自動化マイクロマニピュレータの開発"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 69-69 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 工藤謙一,樋口俊郎(共著): "ARTラボラトリー(不妊治療の新しい展開のために)"MEDICALVIEW. 279 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] ANDO, OISHI, IIDA, TSUKADA, KUDOH, HIGUCHI, SENKINO, SATO: "Application of automated manipulator to rabbit oocyte ICSI"Jounal of the Japan Society for Immunology of Reproduction. Vol.15, No.1. 35 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TSUKADA, KUDOH, YAMAMOTO, HIGUCHI, KOBAYASHI, SATO, OISHI, IIDA: "Development of oocyte rotation system"Jounal of the Japan Society for Immunology of Reproduction. Vol.15, No.1. 37 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] OISHI, IIDA, TSUKADA, KUDOH, HIGUCHI, ANDO, KOBAYASHI, SATO: "Development of automated manipulator"Jounal of the Japan Society for Immunology of Reproduction. Vol.15, No.1. 69 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TSUKADA, KUDOH, YAMAMOTO, HIGUCHI, OISHI, IIDA: "Automatic control of micro manipulation and its application"Proceeding of the 1st Symposium of Japanese Society for Medical Applications of Minipigs.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TSUKADA, KUDOH, YAMAMOTO, TORII, HIGUCHI, KOBAYASHI, SATO, OISHI, IIDA: "Development of Biological Cell Rotation System"Jounal of Mammalian Ova Research. Vol.17, No.2. S30 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] TSUKADA, KUDOH, YAMAMOTO, HIGUCHI: "Study on automation of maicromanipulator for cell manipulation"Proceedings of the JSAM 59th Annual Meeting. 101-102 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KUDOH, TABUCHI, HIGUCHI: "Development of cell line mechanism using the flow of liquid"Journal of japan society for precision engineering. 301, spring. (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KUDOH, TABUCHI, HIGUCHI: "Development of Microinjection system"The 4th Intelligence Mechatoronics work shop. 36-40 (1999)

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    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KUDOH, TABUCHI, HIGUCHI: "Development of cell line mechanism using the flow of liquid"The 4th Intelligence Mechatoronics work shop. 36-40 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] KUDOH, TABUCHI, HIGUCHI, KAKUSYO, SATO: "Debelopment of automatic micromanipulation system for biological cell sorter"Journal of Mammalian Ova Reserch. Vol.15. 167-172 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,樋口: "細胞操作用マイクロマニピュレータの自動化に関する研究"第59回農業機械学会年次大会講演要旨集. 101-102 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,鳥居,樋口,小林,佐藤,大石,飯田: "卵細胞回転機構の開発"Journal of Mammalian Ova Research. Vol.17・No.2. S30-S30 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 工藤,塚田,山本,樋口,大石,飯田: "マイクロマニピュレーション操作の自動制御とその応用"第1回日本医用ミニブタ研究会大会シンポジウム抄録集. 1-1 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 安東,大石,飯田,塚田,工藤,樋口,千野木,佐藤: "自動マニピュレータのウサギ卵ICSIへの応用"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 35-35 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,樋口,小林,佐藤,大石,飯田: "細胞回転機構の開発"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 37-37 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 大石,飯田,塚田,工藤,樋口,安東,小林,佐藤: "自動化マイクロマニピュレータの開発"日本生殖免疫学会雑誌. 第15巻・第1号. 69-69 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 工藤謙一,樋口俊郎(共著): "ARTラボラトリー(不妊治療の新しい展開のために)"MEDICAL VIEW. 279 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 田渕,樋口,工藤,佐藤,楠元: "加振による液流を利用した細胞整列機構の開発"1999年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. 301 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 工藤謙一,田渕 伸,樋口俊郎: "マイクロインジェクションシステムの開発"第4回知能メカトロニクスワークショップ講演論文集. 36-40 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 田渕 伸,工藤謙一,樋口俊郎: "加振による液流を利用した微小物整列機構の開発"第4回知能メカトロニクスワークショップ講演論文. 209-212 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 工藤,塚田,田渕,樋口: "顕微授精用自動マイクロマニピュレーションシ"医用電子と生体工学第37巻秋季特別号. 187 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,樋口: "細胞操作用マイクロマニピュレータの自動化に関する研究"第59回農業機械学会年次大会講演要旨集. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 塚田,工藤,山本,鳥居,樋口,小林,佐藤: "卵細胞回転機構の開発"Journal of Mammalian Ova Reserch. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi KUDOH,Shin TABUCHI: "Development of Automatic micromanipulation system for biological sorter" Journal of Mammalian Ova Research. Vol.15. 167-172 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 工藤,田渕,樋口,佐藤,覚正: "マイクロマニピュレーションの自動化" 第39回日本哺乳動物卵子学会. Vol.1. 34-34 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 田渕,工藤,樋口,佐藤,覚正: "振動を利用した細胞整列機構の開発" D&D98'Conference 日本機械学会機械力学・計測制御講演論文集. Vol.A. 595-597 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 田渕,工藤,樋口,佐藤,楠元: "加振による波流を利用した細胞整列機構" 1999年度精密工学会春季大会学術講演会講演論文集. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2016-04-21  

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