| 研究課題/領域番号 |
19F19076
|
|---|
| 研究種目 |
特別研究員奨励費
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 外国 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
|
|---|
| 研究機関 | 東海大学 |
|---|
研究代表者 |
槌谷 和義 東海大学, 工学部, 教授 (50399086)
|
|---|
| 研究分担者 |
MANI GANESH 東海大学, 工学部, 外国人特別研究員
MANI GANESH KUMAR 東海大学, 工学部, 外国人特別研究員
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-07-24 – 2021-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2020年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2019年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
|
|---|
| キーワード | Microneeddle / pH sensor / Cell / Microneedle / Sensor / Single cell / Cell metabolites / Point of care devices |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
We aim to develop single microneedle based single cell nanobiosensor for detection of glucose and other cell metabolites in single cell This type of sensor development definitely will bring new innovative ideas that have the huge potential for drug development while continuous metamorphosis observation.
|
| 研究実績の概要 |
活性酸素種、グルコース、一酸化炭素、亜酸化窒素などの細胞内代謝物は、細胞活性化において重要な役割を果たすことが知られており、現在、変態に伴う新たなウイルスの挙動を解析し明確にするためには、単細胞代謝物の観察が必要である。さらに、創薬および開発においては、 ある時間にわたって単一細胞をモニターすることは、細胞に対する薬剤の効果を調べるためには重要な因子であるが、現在、単一細胞ナノバイオセンサー、特にグルコースまたは他の細胞代謝産物に利用可能な工業技術はない。さらには疼痛のないマイクロ/ナノ針は、過去20 年間にわたり皮膚抽出間質液、ワクチンおよび薬物送達に広く使用されてきたが、センサとしての可能性はほとんど未解明のままである。そこで本研究では、単細胞中のグルコース等の細胞代謝物を検出するための単一マイクロニードル型単細胞ナノバイオセンサーの開発を目標として研究を遂行し、以下の知見を得た。
1.新しい高精度マイクロニードルマスキング技術の開発に成功し、マイクロニードルpHセンサーの製造においてその効率性を検証した。2.ナノシートラッピング法により、細胞を効率的に捕捉し、ニードルセンサの穿刺を可能とした。3.マイクロニードルセンサの大量生産化のために、マイクロニードル製造ジグを企業と共同で開発した。4.市販のpH溶液、魚卵、生体細胞、動物モデルを用いた一連のpH実験を実施し、センサの有効性、感度、応答性を確認し、市販のセンサ以上の効果を確認した。
上記のプロジェクトの遂行により、マイクロニードルの代わりにpHセンサーナノシートとすることで、体内の脱水状態を測定する電子皮膚として機能することを確認したことからも広範囲の医学的に重要な分子を測定するのに役立ち、研究の広がりを確認した。
|
| 現在までの達成度 (段落) |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
|
