Cell-to-Cellバイオチップを用いた3次元培養法による細胞間相互の応答

• 研究課題/領域番号: 21700458
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 名古屋大学 (2010); 東北大学 (2009)
• 研究代表者: 益田 泰輔 名古屋大学, 工学研究科, 特任助教 (30431513)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: バイオメカニクス / 3次元培養 / 細胞相互作用 / 3次元細胞凝集体 / マスクレス露光 / グレースケール露光 / 熱ショックタンパク質 / マイクロ流路

研究概要

本研究は,細胞-細胞間の3次元相互作用に着目し,3次元状態を構築しようとしているその場を提供しうる独自のバイオチップの開発を行った.また,そのバイオチップを用いて細胞間相互作用の検討を行い,3次元組織構造体の再構築を目指した基盤研究を行った.その結果,本研究で提案する3次元培養方法がより生理的環境に近いこと,未分化軟骨細胞の分化促進効果が示され,より生理的環境下に近い状態であることが示された.

研究成果

• [雑誌論文] On-Chip Magnetically Actuated Robot with Ultrasonic Vibration for Single Cell Manipulations (2011)
  • 著者名/発表者名: H Hagiwara, T.Kawahara, T.Masuda, et al
  • 雑誌名: Lab on a Chip 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanomanipilation of single influenza virus using dielectrophoretic concentration and optical tweezers for single virus infection to a specific cell on a microfluidic chip (2011)
  • 著者名/発表者名: H Maruyama, K Kotani, T.Masuda, et al
  • 雑誌名: Microfluidic Nanofluidic 10 ページ: 1109-1117
  • 査読あり
• [雑誌論文] On-chip magnetically actuated robot with ultrasonic vibration for single cell manipulations (2011)
  • 著者名/発表者名: Masaya Hagiwara
  • 雑誌名: Lab on a Chip 巻: (印刷中 未定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanomanipilation of single influenza virus using dielectrophoretic concentration and optical tweezers for single virus infection to a specific cell on a microfluidic chip (2011)
  • 著者名/発表者名: Hisataka Maruyama
  • 雑誌名: Microfluidics and Nanofluidics 巻: 10 ページ: 1109-1117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of physicochemical properties of octacalcium phosphate prepared by hydrolysis and co-precipitation with fluoride ions (2010)
  • 著者名/発表者名: Y Shiwaku, Y Honda, T Masuda, et al
  • 雑誌名: J Ceram Soc Japan 118 ページ: 402-405
  • NAID: 130000304756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quality of regenerated bone enhanced by implantation of octacalcium phosphate-collagen composite (2010)
  • 著者名/発表者名: T Masuda, T Kawai, T Anada, et al
  • 雑誌名: Tissue Eng Part C 16 ページ: 471-478
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional cell culture device utilizing thin membrane deformation by decompression (2010)
  • 著者名/発表者名: T Anada, T.Masuda, Y.Honda, et al
  • 雑誌名: Sens Actuators B Chem 147 ページ: 376-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and characterization of porous alginate scaffolds containing various amounts of octacalcium phosphate (OCP) crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: N Shiraishi, T Anada, T Masuda, et al
  • 雑誌名: J Mater Sci Mater Med 21 ページ: 907-914
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of physicochemical properties of octacalcium phosphate prepared by hydrolysis and co-precipitation with fluoride ions (2010)
  • 著者名/発表者名: Yukari Shiwaku
  • 雑誌名: Journal of the Ceramic Society of Japan 巻: 118 ページ: 402-405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quality of regenerated bone enhanced by implantation of octacalcium phosphate-collagen composite (2010)
  • 著者名/発表者名: Taisuke MASUDA
  • 雑誌名: Tissue Engineering C 巻: 16 ページ: 471-478
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional cell culture device utilizing thin membrane deformation by decomression (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahisa Anada
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B 巻: 147 ページ: 376-379
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation and characterization of porous alginate scaffolds containing various amounts of octacalcium phosphate (OCP) crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: Naru Shiraishi
  • 雑誌名: Journal of Materials Science : Materials in Medicine 巻: 21 ページ: 907-914
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quality of regenerated bone enhanced by implantation of octacalcium phosphate-collagen composite (2010)
  • 著者名/発表者名: Taisuke MASUDA
  • 雑誌名: Tissue Engineering C (未定, 掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional cell culture device utilizing thin membrane deformation by decompression (2010)
  • 著者名/発表者名: Takahisa ANADA
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B (未定, 掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Mechanisms of mechanical Stress Response during Chondrogenesis (2009)
  • 著者名/発表者名: I Takahashi, T Masuda, K Kohsaka, et al
  • 雑誌名: Journal of Boimechanical Science and Engineerng, J Biomechanical Science and Engineering 4 ページ: 307-316
  • NAID: 130000129002
  • 査読あり
• [学会発表] Active virus filter for enrichment and manipulation of virus (2011)
  • 著者名/発表者名: Taisuke MASUDA
  • 学会等名: 24th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems
  • 発表場所: カンクン(メキシコ)
  • 年月日: 2011-01-26
• [学会発表] Active virus filter for enrichment and manipulation of virus (2011)
  • 著者名/発表者名: T Masuda, et al
  • 学会等名: 24th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems
  • 発表場所: Cancun,メキシコ
  • 年月日: 2011-01-24
• [学会発表] 細胞-細胞間微細操作における力学刺激応答 (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] 単一ウイルス分離操作のための能動ウイルスフィルタ (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] MEMS技術による3次元細胞凝集体の作成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] 細胞-細胞間微細操作における力学刺激応答 (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] 単一ウイルス分離操作のための能動ウイルスフィルタ (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] MEMS技術による3次元細胞凝集体の作成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 熊本大学(熊本市)
  • 年月日: 2011-01-08
• [学会発表] 能動ウイルスフィルタを用いた単一ウイルス操作 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-12-25
• [学会発表] 能動ウイルスフィルタを用いた単一ウイルス操作 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 第11回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 東北大学(仙台市)
  • 年月日: 2010-12-25
• [学会発表] 能動ウイルスフィルタによるウイルス濃度制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 第22回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] マスクレス・グレースケール露光を利用した3次元培養装置の作成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 第22回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] 能動ウイルスフィルタによるウイルス濃度制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 第22回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] マスクレス・グレースケール露光を利用した3次元培養装置の作成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 第22回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2010-11-18
• [学会発表] 長期培養のための3次元細胞凝集体形成デバイスの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔, ほか
  • 学会等名: 日第28回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] 長期培養のための3次元細胞凝集体形成デバイスの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 益田泰輔
  • 学会等名: 第28回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 名古屋工業大学(名古屋市)
  • 年月日: 2010-09-22
• [学会発表] Development of a pH indicator immobilized gel-sheet for microenvironment analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: T Masuda, et al
  • 学会等名: 20th IEEE International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science
  • 発表場所: Nagoya.
  • 年月日: 2009-11-08
• [学会発表] Development of a pH indicator immobilized gel-sheet for microenvironment analysis (2009)
  • 著者名/発表者名: Taisuke MASUDA
  • 学会等名: 20th IEEE International Symposium on Micro-Nano Mechatronics and Human Science
  • 発表場所: Nagoya
  • 年月日: 2009-11-08
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.biorobotics.mech.nagoya-u.ac.jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.biorobotics.mech.nagoya-u.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www-kiso.dent.tohoku.ac.jp/cfe/index.html