| 研究課題/領域番号 |
20K12618
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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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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
澤山 淳 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (30580592)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | ハイドロゲル / 蛍光測定 / バイオセンサー / インスリン / 糖尿病 / アプタマー / 蛍光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
糖尿病患者の血糖値を連続的にモニタリングするCGMは、広く浸透してきている。しかし、間質液のグルコース濃度を測定しているため、血糖値に比べ遅れが生じてしまう。そこで、申請者は血糖値の下降因子であるインスリン濃度を測定し、グルコース濃度と連動させることで遅れの問題を解決し、より高精度なCGMを作製する。本研究では、ハイドロゲルインスリンセンサーを開発する。当該センサーは熱サイクルによって繰り返しインスリンを認識できることが期待され、加熱と測定を繰り返すことで連続測定が可能となる。また、蛍光測定部とヒーターを集積化した専用デバイスを作製し、血糖値監視システムの開発を目指す。
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| 研究成果の概要 |
研究では、色素の合成法とハイドロゲルへの固定化、そして高感度な蛍光測定デバイスの開発に成功しました。さらに、インスリン応答性と蛍光強度を評価し、ハイドロゲルセンサーの基本組成を決定しました。最終年度では、新たな蛍光色素を合成しましたが、以前の色素に比べてインスリン応答性が低下する課題がありました。また、デバイスの組み合わせによる測定を試みましたが、繰り返し測定や全血中のバックグラウンドの影響にはまだ課題が残りました。研究は将来的な高性能なハイドロゲルセンサーの実現へ向けた重要な成果をもたらしました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
この研究の学術的な意義は、新しいインスリン検出システムの基盤となる知識を提供したことです。また、インスリンの測定において高感度で信頼性のあるデバイスを開発したことで、医療研究や治療におけるインスリンモニタリングの精度向上に寄与します。社会的な意義としては、糖尿病患者の生活の質を向上させるために重要な役割を果たします。この研究によって開発されたデバイスは、連続的なインスリンモニタリングにより、患者の血糖値の変動をリアルタイムで把握し、適切な治療の調整に役立ちます。さらに、この技術は糖尿病管理の効率化や合併症の予防にも寄与し、患者の生活の質や健康増進に大きな影響を与えることが期待されます。
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