| 研究課題/領域番号 |
16H02280
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
分析化学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
末永 智一 東北大学, 環境科学研究科, 教授 (70173797)
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| 研究分担者 |
伊野 浩介 東北大学, 工学研究科, 准教授 (00509739)
井上 久美 東北大学, 環境科学研究科, 特任准教授 (20597249)
熊谷 明哉 東北大学, 材料科学高等研究所, 准教授 (50568433)
梨本 裕司 東北大学, 学際科学フロンティア研究所, 助教 (80757617)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
46,410千円 (直接経費: 35,700千円、間接経費: 10,710千円)
2018年度: 13,910千円 (直接経費: 10,700千円、間接経費: 3,210千円)
2017年度: 13,390千円 (直接経費: 10,300千円、間接経費: 3,090千円)
2016年度: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)
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| キーワード | バイオセンサー / 電気化学計測 / チップデバイス / プローブ顕微鏡 / バイオMEMS |
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| 研究成果の概要 |
細胞機能の可視化は、細胞工学や移植医療において重要である。低侵襲的に細胞活性を計測できる手法として、電極アレイを用いた電気化学イメージングが開発されている。例えば、細胞分泌物や酵素活性、呼吸活性を電気化学シグナルに変換して、リアルタイム計測できる。しかしながら、これまでの報告は同時に1種類のみの物質が可視化されるだけであった。また、得られる電気化学イメージは低解像度であった。そこで本研究では、複数の物質のリアルタイムな電気化学イメージング（シグナルのマルチスケール化）と、局所領域の高解像度イメージ取得（空間分解能のマルチスケール化）が可能なマルチスケール電気化学イメージングの概念を創成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
このようなマルチスケール化された電気化学イメージングの概念・システムはこれまでに報告されていなかった。したがって、本研究は新規性・独自性が高く、その学術的意義は大きい。創成した概念・システムは、バイオ分野だけでなく、電池や触媒評価、界面解析などへの応用展開が期待でき、様々な領域の基礎、応用、技術開発の進展に貢献できる。また、近年大きな注目を集めているOrgans on a Chip（培養細胞を用いてチップデバイス上に生体組織を再現したもの）に展開することで、実験動物を使用しない創薬開発が可能である。したがって、開発したシステムの今後のバイオチップ産業への貢献が期待でき、その社会的意義は大きい。
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