研究課題/領域番号 |
16K04914
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
ナノマイクロシステム
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研究機関 | 九州工業大学 (2018) 東京大学 (2016-2017) |
研究代表者 |
久米村 百子 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 准教授 (50533642)
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研究分担者 |
金田 祥平 工学院大学, 工学部, 助教 (10542467)
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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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | MEMSピンセット / 単一細胞 / 機械特性計測 / 単一細胞遺伝子発現解析 / 細胞マニピュレーション / 単一細胞遺伝子発現 / マイクロマシン / 細胞・組織 |
研究成果の概要 |
単一細胞の機械的な特徴と、細胞骨格タンパク質の量の関係を明らかにするための手法開発を目的とした。微細加工技術により作製したMEMSピンセットとマイクロチャンバを用いて細胞の機械特性計測を実施し、その細胞を遺伝子発現解析してタンパク質の発現量を求める。様々なサイズの細胞を把持できる駆動構造を設計した。また、細胞を容易に捕捉・解放するために、ピンセット先端の構造や表面修飾を最適化した。計測した細胞を遺伝子発現解析で評価できる可能性が大きくなったが、実験結果では、コンタミネーションが発生し、細胞骨格タンパク質の発現量は求められなかった。遺伝子発現解析における異物混入の除去と手順の見直しが必要である。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
1つの細胞に対して、機械特性計測と、機械特性に関わる遺伝子の発現解析という2つの手法を適用し、これまでに明らかにされていなかった力学的情報と遺伝子発現量の相関を、高い信頼性と共に取得することを課題とした。研究期間内に達成することはできなかったが、今後、機械特性計測後の細胞について、熟練した技術によって遺伝子の発現状態を解析できれば、血中循環腫瘍細胞(CTC) の変形能などの機械特性情報と、がん悪性度マーカー遺伝子との相関についても情報を得ることができる。細胞の機械特性によってCTCの悪性度を評価するがん診断技術開発の可能性もあり、臨床診断においても多大な意義がある。
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