• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

神経細胞ネットワークの構造制御と特性測定

研究課題

研究課題/領域番号 16K04917
研究種目

基盤研究(C)

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
研究機関名古屋大学

研究代表者

宇野 秀隆  名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任助教 (70749663)

研究分担者 王 志宏  名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任助教 (20377980)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード神経細胞ネットワーク / プレーナーパッチクランプ / 細胞培養 / iPS細胞 / 細胞外マトリックス / 運動ニューロン / マイクロ流路 / マイクロバルブ / グリア細胞 / フォトリソグラフィ
研究成果の概要

難病である筋萎縮性側索硬化症(ALS)等の疾患の治療法は限定される。この問題の克服には神経細胞ネットワークの正確な分析技術が必要である。唯一ピペットパッチクランプ法は、細胞の状態を正確に分析できる。 ただし、神経回路網は不均一であり、神経回路網内の全細胞の同時測定がこの方法では不可能です。平面パッチクランプ法は、多点測定とハイスループット分析に利点があり、神経細胞ネットワークの機能分析に適用できる。2016年-2019年の科学研究費基盤(C)では神経細胞のネットワーク形成技術とイメージング技術の開発を進めた。それにより基板製作、マイクロ流路製作、神経細胞培養等の要素技術開発の課題解決を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

神経細胞の特性については、ピペットパッチクランプにより精密な計測が可能となり、膨大な知識が集積されつつある。しかし、ピペットパッチクランプは多点計測が困難なため、非常にヘテロかつ自己組織能力を有する細胞集団からなる神経細胞ネットワークについては、今だ精密な特性の計測がなされた例がない。神経細胞ネットワークをピペットパッチクランプ並みの精密さで多点計測を行うことにより、ネットワークとしての特性をはじめてあきらかにすることは、ネットワークの異常として現れる、多くの神経難病の原因解明や、治療法開発大きく役立つと期待される。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] 培養型プレーナーパッチクランプを用いた神経細胞ネットワーク診断プラットフォームの開発2018

    • 著者名/発表者名
      宇理須恒雄、王志宏、宇野秀隆、栗田裕子
    • 雑誌名

      バイオマテリアル-生体材料-

      巻: 36巻3号 ページ: 208-213

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 培養型プレーナーパッチクランプにおけるシール抵抗とシリーズ抵抗2019

    • 著者名/発表者名
      長岡靖崇,王志宏,宇野秀隆, 高田紀子,栗田裕子,宇理須恒雄
    • 学会等名
      第80回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] DEVELOPMENT OF PZT ACTUATOR ARRAY ON AN ACTIVE-MATRIX OXIDE TFTS FOR SINGLE CELL SPATIAL TRANSCRIPTOME AIMING NEURODEGENERATIVE DISEASE2019

    • 著者名/発表者名
      R. Bhardwaj, PT. Trong, S. Isigaki, H. Uno, Z-H. Wang, Y. Ukita, S. Iwabuchi, S. Hashimoto, T. Oka, K. Kawahara, G. Sobue, T. Urisu, D. Hirose, Y. Takamura
    • 学会等名
      The Twenty Third International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (μTAS 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fabrication of incubation type planar patch clamp device2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Nagaoka, Z-H. Wang, H. Uno, T. Urisu
    • 学会等名
      13th Anniversary International Symposium on Nanomedicine (ISNM2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 高性能マイクロ流路バルブシステムの開発2019

    • 著者名/発表者名
      宇野秀隆、高田紀子、王志宏、近藤聖彦、浮田芳昭、高村禅、宇理須恒雄
    • 学会等名
      第66回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] The effect of ECM on the seal resistance in the neuron network channel current measurements using incubation type planar patch clamp2018

    • 著者名/発表者名
      栗田裕子、宇野秀隆、王志宏、宇理須恒雄
    • 学会等名
      ナノ学会 第16回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Influence of the neuron primary culture density on the synapse spontaneous channel current2018

    • 著者名/発表者名
      王志宏、宇野秀隆、栗田裕子、高田紀子、宇理須恒雄
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] チャンネル電流計測において、細胞外マトリックスがシール抵抗値に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      栗田裕子、王志宏、宇野秀隆、坂内博子、李艶君、宇理須恒雄
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] グレースケール露光によるマイクロ流路バルブの開発と性能評価2018

    • 著者名/発表者名
      宇野秀隆、高田紀子、王志宏、栗田裕子、近藤聖彦、浮田芳昭、高村禅、宇理須恒雄
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Neuronal Network High Throughput Screening Device2017

    • 著者名/発表者名
      宇理須恒雄 , 王志宏, 栗田裕子, 高田紀子, 鈴井光一, 宇野秀隆
    • 学会等名
      BIT's 5th Annual Conference of AnalytiX-2017
    • 発表場所
      ヒルトン福岡シーホーク(福岡)
    • 年月日
      2017-03-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] in vitro初代培養神経細胞ネットワーク形成における インターニューロン密度制御の自然発火への影響2017

    • 著者名/発表者名
      栗田 裕子、宇野 秀隆、王 志宏、宇理須 恒雄
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Control of micropore fine structure in the incubation type planar patch clamp chips2017

    • 著者名/発表者名
      王志宏, 宇野秀隆, 栗田裕子,中尾聡, 高田紀子, 鈴井光一, 宇理須恒雄
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2017-03-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 培養型プレナーパッチクランプの製作と自発的シナプス電流測定への応用2017

    • 著者名/発表者名
      王志宏,宇野秀隆,栗田裕子,高田紀子,中尾聡, 上田正,浮田芳昭,高村禅,中山章弘,宇理須恒雄
    • 学会等名
      第65回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ハイスループットスクリーニング装置用神経細胞ネットワークの形成とセルケージ内細胞種の判定2016

    • 著者名/発表者名
      栗田 裕子、 宇野 秀隆、 王 志宏、 吉村 由美子、 小松 由紀夫、 宇理須 恒雄
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Micropore structure optimization of incubation type planar patch clamp chips2016

    • 著者名/発表者名
      王志宏, 宇野秀隆, 栗田裕子, 高田紀子, 中尾聡, 宇理須恒雄
    • 学会等名
      第77回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ(新潟)
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ボッシュプロセスによるプレナーパッチクランプチップの 製作及びよく制御された神経細胞ネットワーク結成2016

    • 著者名/発表者名
      王志宏, 宇野秀隆, 栗田裕子,中尾聡, 高田紀子, 青山正樹, 鈴井光一,中原康, 杉浦広峻, 長谷川貴之, 新井史人,山本英明,宇理須恒雄
    • 学会等名
      ナノ学会第14回大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡)
    • 年月日
      2016-06-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi