• 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

高度生殖医療技術の標準化を実現する医療対応型全自動細胞診断システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 19H04481
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分90130:医用システム関連
研究機関山形大学

研究代表者

阿部 宏之  山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (10375199)

研究分担者 黒谷 玲子  山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (00453043)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
キーワードバイオ関連機器 / 医療・福祉 / 超精密計測 / 先端機能デバイス / ミトコンドリア / 細胞呼吸 / 生殖医療 / 電気化学計測 / 非侵襲計測
研究開始時の研究の概要

不妊治療成績の向上には、精度の高い生殖細胞品質診断システムの開発が不可欠である。本研究では、(1)電気化学計測技術、(2)超精密自動位置決め技術、(3)高精度ミトコンドリア機能解析技術を応用した医療対応型全自動細胞品質診断システムを開発する。この自動細胞呼吸測定システムは、細胞の呼吸を自動的に高精度で解析し、卵子や受精卵の品質を評価することができる。多項目ミトコンドリア呼吸機能解析によりこの診断システムの有効性と安全性を検証し、生殖細胞を単一細胞レベルで診断できる次世代型細胞品質診断システムへの発展を目指す。本研究の成果は、生殖医療の「質」の向上に大きく貢献することが期待される。

研究成果の概要

精度の高い非侵襲呼吸計測技術は、卵子や受精卵(胚)の品質評価やミトコンドリア関連疾患の診断に有効な方法となる。本研究では電気化学計測、高精度位置決め技術、高精度ミトコンドリア機能技術を応用した医療対応型全自動細胞品質診断システムの開発を試みた。その結果、走査型電気化学顕微鏡をベースにした自動化ステージ、自動化呼吸測定を制御する新規ソフトウエア、医療応用に不可欠である動物由来成分を含まない呼吸測定液を開発することができた。さらに、単一胚由来の微量試料を用いた高精度ミトコンドリア呼吸機能解析技術を開発するとともに、胚品質評価のためのミトコンドリア呼吸機能多項目解析システムの基盤を確立した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で開発した全自動細胞呼吸測定システムは、単一胚レベルでミトコンドリア呼吸機能を解析できることから、胚の品質評価や細胞代謝機能の新しい解析技術と学術的に価値が高い。また、自動で短時間・非侵襲的に卵子や受精卵の品質を評価できることから、不妊治療や再生医療など、我が国が直面している少子高齢化社会においてニーズが高い医療分野における新しい診断技術として期待される。

報告書

(4件)
  • 2022 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (33件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Creation, effects on embryo quality, and clinical outcomes of a new embryo culture medium with 31 optimized components derived from human oviduct fluid: A prospective multicenter randomized trial2022

    • 著者名/発表者名
      Utsunomiya Takafumi、Yao Tatsuma、Itoh Hiroko、Kai Yufuko、Kumasako Yoko、Setoguchi Miwa、Nakagata Naomi、Abe Hiroyuki、Ishikawa Motoharu、Kyono Koichi、Shibahara Hiroaki、Tsutsumi Osamu、Terada Yukihiro et al
    • 雑誌名

      Reproductive Medicine and Biology

      巻: 21 号: 1

    • DOI

      10.1002/rmb2.12459

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glycine receptor α4 subunit facilitates the early embryonic development in mice2020

    • 著者名/発表者名
      Nishizono Hirofumi、Darwish Mohamed、Endo Takaho A、Uno Kyosuke、Abe Hiroyuki、Yasuda Ryohei
    • 雑誌名

      Reproduction

      巻: 159 号: 1 ページ: 41-41

    • DOI

      10.1530/rep-19-0312

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Use of Freeze-thawed Embryos for High-efficiency Production of Genetically Modified Mice2020

    • 著者名/発表者名
      Nishizono Hirofumi、Darwish Mohamed、Uosaki Hideki、Masuyama Nanami、Seki Motoaki、Abe Hiroyuki、Yachie Nozomu、Yasuda Ryohei
    • 雑誌名

      Journal of Visualized Experiments

      巻: - 号: 158 ページ: 1-1

    • DOI

      10.3791/60808

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Heterozygous SOD1 deficiency in mice with an NZW background causes male infertility and an aberrant immune phenotype2019

    • 著者名/発表者名
      Homma Takujiro、Takeda Yuji、Sakahara Satoshi、Ishii Naoki、Kobayashi Sho、Abe Hiroyuki、Asao Hironobu、Fujii Junichi
    • 雑誌名

      Free Radical Research

      巻: 53 号: 11-12 ページ: 1060-1072

    • DOI

      10.1080/10715762.2019.1677901

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] In Vivo Rat Brain Imaging through Full-field Optical Coherence Microscopy Using Ultrathin Short Multimode Fiber Probe2019

    • 著者名/発表者名
      Manabu Sato, Kai Eto, Junpei Masuta, Kenji Inoue, Reiko Kurotani, Hiroyuki Abe and Izumi Nishidate
    • 雑誌名

      Applied Science

      巻: 9 号: 2 ページ: 1-14

    • DOI

      10.3390/app9020216

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マウス胚発生における接着結合とE-カドヘリンの役割2021

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、高倉 啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第62回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚における微小管形成とダイニンによる細胞内物質輸送に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      今 汰一、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第62回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚における微小管ネットワーク形成と細胞内物質輸送に関する解析2021

    • 著者名/発表者名
      今 汰一、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会2021年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝的背景の異なるマウス胚における小胞体ストレスの発生2021

    • 著者名/発表者名
      廣枝理紗子、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会2021年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 化学シャペロンTUDCAは小胞体ストレスを軽減し胚発生能を向上させる2021

    • 著者名/発表者名
      内野優真、高倉 啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会2021年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚盤胞形成における接着結合とE-カドヘリンの役割2021

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第92回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス初期胚の微小管ネットワーク形成とダイニンによる細胞内輸送の解析2021

    • 著者名/発表者名
      今 汰一、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第92回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚盤胞形成におけるE-カドヘリンと接着結合の役割2021

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第58回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚における微小管ネットワークの形成と細胞内輸送の解析2021

    • 著者名/発表者名
      今 汰一、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第58回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 胚発生能の異なるマウス胚における小胞体ストレスの解析2021

    • 著者名/発表者名
      廣枝理紗子、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第58回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚において化学シャペロンTUCDAは小胞体ストレスを軽減する2021

    • 著者名/発表者名
      内野優真、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第58回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における小胞体ストレス発生機構の解析2020

    • 著者名/発表者名
      内野優真、高倉 啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第91回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Brefeldin A により小胞体ストレスを誘導したマウス初期胚の解析2020

    • 著者名/発表者名
      廣枝理紗子、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第91回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚における機能的な密着結合と接着結合の形成2020

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、高橋安紀、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第91回大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における小胞体ストレス発生機構の解明2020

    • 著者名/発表者名
      内野優真、高倉 啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第61回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における機能的密着結合および接着結合形成機構の解析2020

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、伊東莉菜、高倉 啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第61回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Brefeldin Aにより小胞体ストレスを誘導したマウス胚の生物学的解析2020

    • 著者名/発表者名
      廣枝理紗子、坂原聖士、高倉 啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第61回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] ヒト卵管液アミノ酸組成をベースとするマウス胚培養液の有効性の検証2020

    • 著者名/発表者名
      小泉遥奈、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和2年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 卵管液アミノ酸組成を基本とする新規高性能ウシ胚培養液の開発2020

    • 著者名/発表者名
      近藤綾香、武田奈々、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和2年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 卵管液アミノ酸組成を基本とするウシ胚培養液の開発2019

    • 著者名/発表者名
      近藤綾香、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第60回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 高精度ミトコンドリアDNAコピー数定量システムの開発と応用2019

    • 著者名/発表者名
      渡邉光、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第60回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マウス初期胚発生における小胞体ストレスの影響2019

    • 著者名/発表者名
      加藤貴仁、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第60回日本卵子学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ヒト卵管液アミノ酸組成をベースとするマウス胚培養液の開発2019

    • 著者名/発表者名
      小泉遥奈、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和元年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 卵管液アミノ酸組成を基本とする高性能ウシ胚培養液の開発2019

    • 著者名/発表者名
      近藤綾香、武田奈々、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和元年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における小胞体ストレスの発生と胚のクオリティーとの関係2019

    • 著者名/発表者名
      藤田優真、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和元年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における機能的な密着結合の形成は胚のハッチングに不可欠である2019

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、伊東莉菜、高倉啓、坂原聖士、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会令和元年度東北支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 卵管液アミノ酸組成をベースとするウシ胚培養液の開発2019

    • 著者名/発表者名
      近藤綾香、武田奈々、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚において密着結合と接着結合は胚の形態的品質を決めている2019

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、伊東莉菜、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マウス初期胚における小胞体ストレスの誘導とその影響の解析2019

    • 著者名/発表者名
      加藤貴仁、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      日本動物学会第90回大阪大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 卵管液アミノ酸組成をベースとするウシ胚培養液開発の試み2019

    • 著者名/発表者名
      近藤綾香、武田奈々、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第57回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウシ初期発生において小胞体ストレスは胚品質低下の一因である2019

    • 著者名/発表者名
      藤田優真、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第57回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マウス胚を用いた新規培養液HiGROW OVITの汎用性の検討2019

    • 著者名/発表者名
      小泉遥奈、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第57回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ウシ胚における機能的な密着結合と接着結合の形成2019

    • 著者名/発表者名
      武田奈々、伊東莉菜、坂原聖士、高倉啓、黒谷玲子、阿部宏之
    • 学会等名
      第57回東北生殖医学会総会・学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] 山形大学大学院理工学研究科 バイオ化学工学専攻 阿部研究室

    • URL

      http://abe-labo.yz.yamagata-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [備考] 山形大学研究者情報

    • URL

      http://yubl.kj.yamagata-u.ac.jp/html/100000176_ja.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書 2019 実績報告書
  • [備考] 山形大学理工学バイオ化学工学科「研究科 阿部研究室」

    • URL

      http://abe-labo.yz.yamagata-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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