• 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

その場診断実現のためのバイオマーカー高感度裸眼検出手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K12697
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分90130:医用システム関連
研究機関順天堂大学

研究代表者

石原 量  順天堂大学, 医学部, 准教授 (30633507)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード表面機能化自律駆動マイクロチップ / UVグラフト重合法 / 細胞外ベシクル / microRNA / バイオマーカー検出 / がん / その場診断 / 部分グラフト重合 / 乳がん / 高感度化 / 裸眼検出 / バイオマーカー / マイクロチップ
研究開始時の研究の概要

がんを早期の段階で発見することは非常に重要であり,“がんをその場診断”する手法が確立されれば,がんの早期発見率が高まると期待される。本研究では早期発見のためのがんのバイオマーカーとしてmicroRNAおよび細胞外ベシクルに着目した。申請者がこれまでに開発してきたmicroRNAおよび細胞外ベシクル検出のための表面機能化自律駆動マイクロ流体チップをさらに改良し,体液中にごく低濃度でしか存在しないこれらバイオマーカーの高感度かつ裸眼検出を可能にし,将来的にはがんのその場診断手法確立をめざす。

研究成果の概要

本研では,がんをはじめとする様々な重篤な疾患の“その場診断手法”を確立するために,バイオマーカーとして期待されている細胞外ベシクルやmicroRNAの簡易高感度検出をめざした。申請者が開発してきたポータブルな「表面機能化自律駆動マイクロチップ」のマイクロ流路の一部を狭窄させる工夫,およびマイクロ流路の内表面の化学修飾を工夫することによって,より効率よくバイオマーカーを検出できるようになり,検出感度を2~3桁向上させることに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究で得られた,細胞外ベシクルの検出感度は唾液や血液といった生体サンプルで実現することができればがん診断の実現が期待できる値である。しかし生体サンプル由来の夾雑物の影響で感度が低下してしまうことも考えられ,また血清など生体サンプルを流すと一定の頻度でマイクロ流路が詰まってしまうという課題が残っている。今後これらの課題を解決し,さまざまな疾患をその場診断できる手法を確立したい。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Design of a Sensitive Extracellular Vesicle Detection Method Utilizing a Surface-Functionalized Power-Free Microchip2022

    • 著者名/発表者名
      Ishihara Ryo、Katagiri Asuka、Nakajima Tadaaki、Matsui Ryo、Hosokawa Kazuo、Maeda Mizuo、Tomooka Yasuhiro、Kikuchi Akihiko
    • 雑誌名

      Membranes

      巻: 12 号: 7 ページ: 679-679

    • DOI

      10.3390/membranes12070679

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pt/WO3 Nanoparticle-Dispersed Polydimethylsiloxane Membranes for Transparent and Flexible Hydrogen Gas Leakage Sensors2022

    • 著者名/発表者名
      R. Ishihara, Y. Makino, Y. Yamaguchi, K. Fujimoto, K. Nishio
    • 雑誌名

      Membranes

      巻: 12 号: 3 ページ: 291-291

    • DOI

      10.3390/membranes12030291

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Multiplex MicroRNA Detection on a Surface-Functionalized Power-Free Microfluidic Chip2021

    • 著者名/発表者名
      ISHIHARA Ryo、KITANE Ryoichi、AKIYAMA Yoshitsugu、INOMATA Shoko、HOSOKAWA Kazuo、MAEDA Mizuo、KIKUCHI Akihiko
    • 雑誌名

      Analytical Sciences

      巻: 37 号: 5 ページ: 747-751

    • DOI

      10.2116/analsci.20SCP17

    • NAID

      130008036573

    • ISSN
      0910-6340, 1348-2246
    • 年月日
      2021-05-10
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fabrication of Storable Surface-Functionalized Power-Free Microfluidic Chip for Sensitive MicroRNA Detection Utilizing Ultraviolet Grafting2020

    • 著者名/発表者名
      Ishihara Ryo、Tanabe Kanta、Inomata Shoko、Matsui Ryo、Kitane Ryoichi、Hosokawa Kazuo、Maeda Mizuo、Kikuchi Akihiko
    • 雑誌名

      Industrial & Engineering Chemistry Research

      巻: 59 号: 22 ページ: 10464-10468

    • DOI

      10.1021/acs.iecr.0c00620

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 細胞外ベシクルを簡易検出するための表面機能化自律駆動マイクロチップの開発2023

    • 著者名/発表者名
      石原 量
    • 学会等名
      第7回バイオ工学研究交流会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 表面機能化自律駆動マイクロチップを用いた細胞外ベシクルとmicroRNAの検出2023

    • 著者名/発表者名
      石原 量
    • 学会等名
      第72回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Extracellular Vesicle Detection on a Microchip with Partial Grafted and Low-Height Regions toward Cancer Point-of-Care Testing2023

    • 著者名/発表者名
      R. Ishihara, H. Yokohari, R. Ogata, K. Katori, N. Sakai, K. Tsuge, T. Nakajima, E. Shimura, and T. Baba
    • 学会等名
      The 13th SPSJ International Polymer Conference (IPC2023)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 捕捉材料の設計と研究の魅力2022

    • 著者名/発表者名
      石原 量
    • 学会等名
      令和4年度日本分析化学会関東支部若手交流会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞外ベシクルを高感度検出するための表面機能化自律駆動マイクロチップのデザイン2022

    • 著者名/発表者名
      石原 量, 緒方蓮,横張日菜子,鹿取ことみ,坂井奈央,柘植奏羽,中島忠章,志村絵理,馬場猛
    • 学会等名
      第44回日本バイオマテリアル学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞外ベシクル高感度検出のための部分グラフトおよび部分狭窄型表面機能化自律駆動マイクロチップの作製2022

    • 著者名/発表者名
      石原 量, 緒方蓮,横張日菜子,鹿取ことみ,坂井奈央,柘植奏羽,中島忠章,志村絵理,馬場猛
    • 学会等名
      第32回日本MRS年次大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] PDMSスポンジを利用した計測技術の開発2022

    • 著者名/発表者名
      株木千貴,森岡和大,石原量,守岩友紀子,柳田顕郎,東海林敦
    • 学会等名
      第三回生体膜デザインコンファレンス
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞外ベシクルを高感度検出するメソドロジー2022

    • 著者名/発表者名
      石原 量
    • 学会等名
      第四回生体膜デザインコンファレンス
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Design of a Microchip Channel Surface for Breast Cancer Cell-Derived Extracellular Vesicle Detection2021

    • 著者名/発表者名
      R. Ishihara, R. Matsui, T. Nakajima, K. Hosokawa, M. Maeda, A. Kikuchi
    • 学会等名
      The 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 細胞外ベシクル検出のための部分グラフトおよび部分狭窄型表面機能化自律駆動マイクロチップの作製2021

    • 著者名/発表者名
      石原 量, 緒方蓮,坂井奈央,鹿取ことみ,廣瀬凛,三村啓太,中島忠章,志村絵理,馬場猛
    • 学会等名
      第31回日本MRS年次大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞外ベシクル検出のための部分グラフト型表面機能化自律駆動マイクロチップの作製2020

    • 著者名/発表者名
      ○石原 量, 坂井奈央,中島忠章,松井崚,志村絵理,馬場猛
    • 学会等名
      第30回日本MRS年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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