| 研究課題/領域番号 |
17K06176
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
流体工学
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| 研究機関 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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研究代表者 |
多田 茂 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 教授 (70251650)
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| 研究分担者 |
江口 正徳 一般財団法人ファジィシステム研究所, 研究部, 主任研究員 (60613594)
塚本 哲 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019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)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 細胞分離 / 誘電泳動 / Clausius-mossotti因子 / Creek-gap電極 / 対向式櫛形電極 / マイクロ温度場解析 / LIF法 / ヒト乳腺上皮細胞 / 不均一交流電場 / 細胞分離率 / 乳腺上皮細胞 / 交流電場 / 平行平板流路 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，多量の細胞試料の高速・高精度な分離を可能にする方法として，デバイス流路内全域に3次元不均一交流電場を生成可能な誘電泳動(DEP)デバイスを提案した．提案デバイスのプロトタイプを製作し，ヒト乳腺上皮細胞の正常細胞と癌細胞を用いた実験を行うことで細胞分離能力の評価を行った．その結果，最大90%以上の分離効率を得ることが出来た．一方で，DEP細胞分離技術において重要となる，細胞のDEP特性の量的評価は未だ不十分である．そこで，細胞のDEP特性を正確に評価出来るCreek-gap電極デバイスを開発した．その結果，細胞のDEP特性の測定においては十分な測定精度が得られることが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
多量かつ多種多様の細胞を含むサンプル溶液中にわずかに含まれる特定の希少細胞を，損傷させることなく短時間で正確に分離する技術の確立が先進医療分野で急務とされている．本研究では，多量の細胞試料の高速・高精度な分離を可能にする方法として，デバイス流路内全域に3次元不均一交流電場を生成可能な誘電泳動(DEP)デバイスを提案し，ヒト乳腺上皮細胞の正常細胞と癌細胞を用いた実験を行うことで提案デバイスの細胞分離能力の評価を行った．その結果，最大90%以上の分離効率を得ることが出来た．本研究で提案した技術を発展させることで，従来は困難である同種細胞の生／死細胞，正常／異常(癌)細胞の判別・分離が可能になる．
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