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三次元脳神経組織体を用いたミニブレインデバイスの創成

研究課題

研究課題/領域番号 22650127
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 リハビリテーション科学・福祉工学
研究機関独立行政法人国立成育医療研究センター (2011)
独立行政法人国立長寿医療研究センター (2010)

研究代表者

宮本 義孝  独立行政法人国立成育医療研究センター, 生殖・細胞医療研究部, 共同研究員 (20425705)

研究分担者 池内 真志  東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (90377820)
加地 範匡  名古屋大学, 工学系・研究科, 准教授 (90402479)
八木 透  東京工業大学, 情報理工学研究科, 准教授 (90291096)
林 衆治  名古屋大学, 医学系・研究科, 寄附講座教授 (30218573)
研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
3,320千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 420千円)
2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2010年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード脳・神経 / マイクロ・ナノデバイス / 細胞・組織
研究概要

本課題では、神経様細胞による3D組織を構築するデバイスを創成することを目的とした。開発した細胞パターニングデバイスは、細胞組織体の均一・大量生産が可能であり、一度に多くの培養条件を評価することができた。特に、様々な細胞(初代細胞、組織由来幹細胞、iPS細胞など)に対して、細胞組織体の大きさを制御でき、薬剤応答およびタンパク質レベルでの機能発現が確認できた。また、2D培養による神経回路の構築、及び電気刺激による周期内での応答率の変化も確認できている。

報告書

(3件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 12件) 学会発表 (17件)

  • [雑誌論文] Novel positive-charged nanoparticles for efficient magnetic resonance imaging of islet transplantation2012

    • 著者名/発表者名
      Koichi Oishi, Hirofumi Noguchi, Hiroaki Saito, Hiroshi Yukawa, Yoshitaka Miyamoto, Kenji Ono, Katsutoshi Murase, Makoto Sawada, Shuji Hayashi
    • 雑誌名

      Cell Medicine

    • URL

      http://dx.doi.org/10.3727/215517912X639397

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cryopreservation of Induced Pluripotent Stem Cells2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Miyamoto, Hirofumi Noguchi, Hiroshi Yukawa, Koichi Oishi, Kenji Matsushita, Hisashi Iwata, Shuji Hayashi
    • 雑誌名

      Cell Medicine

    • URL

      http://dx.doi.org/10.3727/215517912X639405

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] PNEUMATICALLY ACTUATED SPHEROID CULTURING LAB-ON-A-CHIP FOR COMBINATORIAL ANALYSIS OF EMBRYONIC BODY2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ikeuchi, T. Nishijima, K. Ikuta
    • 雑誌名

      IEEE 25th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems

      ページ: 92-95

    • DOI

      10.1109/memsys.2012.6170101

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrospray Deposition and Direct Patterning of Polylactic Acid Nanofibrous Microcapsules for Tissue Engineering2012

    • 著者名/発表者名
      Masashi Ikeuchi, Ryosuke Tane, Koji Ikuta
    • 雑誌名

      Biomedical Microdevices

      巻: 14 号: 1 ページ: 35-43

    • DOI

      10.1007/s10544-011-9583-x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 画像処理による細胞運動の解析2011

    • 著者名/発表者名
      中島健治、八木透、菅原路子
    • 雑誌名

      電気学会医用・生体工学研究会資料

      巻: 11(31) ページ: 29-33

    • NAID

      110008152618

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation Method for Ion Transport via Nanopores : Toward a Neural Stimulation Electrode Using Membrane Protein2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshikazu Ishii、Tohru Yagi、Michiko Sugawara
    • 雑誌名

      2011 Biomedical Engineering International Conference

      巻: (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高精細な細胞運動制御および観察に向けた培養基板へのマイクロパターン形成手法の確立2011

    • 著者名/発表者名
      菅原路子、崔源俊、中西淳、山口和夫、横田秀夫、八木透
    • 雑誌名

      電気学会論文誌電子・情報・システム部門誌

      巻: Vol.131 ページ: 833-839

    • NAID

      10027979966

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 失われた視覚を取り戻す-人工視覚2011

    • 著者名/発表者名
      八木透
    • 雑誌名

      応用物理

      巻: Vol.80 ページ: 116-119

    • NAID

      10027785116

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 高精細な細胞運動制御および観察に向けた培養基板へのマイクロパターン形成手法の確立2011

    • 著者名/発表者名
      菅原路子、崔源〓、中西淳、山口和夫、横田秀夫、八木透
    • 雑誌名

      電気学会論文誌電子・情報・システム部門誌

      巻: 131 ページ: 833-839

    • NAID

      10027979966

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation Method for Ion Transport via Nanopores : Toward a Neural Stimulation Electrode Using Membrane Protein2011

    • 著者名/発表者名
      Yoshikazu Ishii, Tohru Yagi, Michiko Sugawara
    • 雑誌名

      Proc.of 2011 Biomedical Engineering International Conference (BMEiCON 2011)

      巻: (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 画像処理による細胞運動の解析2010

    • 著者名/発表者名
      中島健治、Benjamin Knecht、八木透、菅原路子
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報NC

      巻: 52-65 ページ: 19-22

    • NAID

      110008152618

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Study on cell motility in confocal microscopy images2010

    • 著者名/発表者名
      B. Knecht, W. Choi, G. Szekely, T. Yagi, M. Sugawara
    • 雑誌名

      2010 Biomedical Engineering International Conference

      巻: (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ケージド培養基板へのマイクロパターン形成手法の確立2010

    • 著者名/発表者名
      Choi Wonjun、八木透、中西淳、山口和夫、横田秀夫、菅原路子
    • 雑誌名

      電気学会医用・生体工学研究会資料

      巻: 10(30) ページ: 27-32

    • NAID

      10026379380

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] アクチン関連タンパク質がアクチンネットワーク形状に及ぼす影響に関する数理解析2010

    • 著者名/発表者名
      菅原路子、八木透、横田秀夫
    • 雑誌名

      電気学会医用・生体工学研究会資料

      巻: 10(30) ページ: 33-48

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 糖尿病網膜症に適用可能な人工視覚システム2010

    • 著者名/発表者名
      八木透
    • 雑誌名

      日本臨牀

      巻: Vol.68 ページ: 345-348

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 培養チップとアッセイチップを組み合わせた簡便なハイスループット細胞アッセイシステムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      杉浦佳奈子、加地範匡、岡本行広、渡慶次学、馬場嘉信
    • 雑誌名

      電学論E

      巻: 130巻10号 ページ: 471-475

    • NAID

      10026694525

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 画像処理による細胞運動の解析2010

    • 著者名/発表者名
      中島健治、Benjamin Knecht、八木透、菅原路子
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告NC

      巻: 52-65 ページ: 19-22

    • NAID

      110008152618

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Study on cell motility in confocal microscopy images2010

    • 著者名/発表者名
      B.Knecht, W.Choi, G.Szekely, T.Yagi, M.Sugawara
    • 雑誌名

      Proc.of 2010 Biomedical Engineering International Conference

      巻: (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cryopreservation of Induced Pluripotent Stem Cells.

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Y, Noguchi H, Yukawa H, Oishi K, Matsushita K, Iwata H, Hayashi S.
    • 雑誌名

      Cell Medicine

      巻: 4(未定 Accepted)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation Method for Ion Transport via Nanopores : Toward a Neural Stimulation Electrode Using Membrane Protein2012

    • 著者名/発表者名
      Tohru Yagi
    • 学会等名
      2011 Biomedical Engineering International Conference(BMEiCON 2011)
    • 発表場所
      Chaingmai, Thailand
    • 年月日
      2012-01-30
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation Method for Ion Transport via Nanopores : Toward a Neural Stimulation Electrode Using Membrane Protein2012

    • 著者名/発表者名
      Tohru Yagi
    • 学会等名
      2011 Biomedical Engineering International Conference (BMEiCON 2011)
    • 発表場所
      Chaingmai, Thailand
    • 年月日
      2012-01-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 肝細胞スフェロイドによるカチオン性多糖磁性粒子複合体の評価2011

    • 著者名/発表者名
      宮本義孝
    • 学会等名
      第37回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 発表場所
      江陽グランドホテル(仙台市)
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 3次元微細加工を利用した幹細胞クラスタ培養デバイスTASCLの開発2011

    • 著者名/発表者名
      池内真志
    • 学会等名
      第49回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      都市センターホテル(東京)
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 3次元微細加工を利用した幹細胞クラスタ培養デバイスTASCLの開発2011

    • 著者名/発表者名
      池内真志
    • 学会等名
      第49回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      都市センターホテル,東京
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 肝細胞スフェロイドによるカチオン性多糖磁性粒子複合体の評価2011

    • 著者名/発表者名
      宮本義孝
    • 学会等名
      第37回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 発表場所
      江陽グランドホテル,仙台市
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 3D CULTURE OF PANCREATIC STEM CELLS USING TAPERED STENCIL FOR CLUSTER CULTURE(TASCL)2011

    • 著者名/発表者名
      Masashi Ikeuchi
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology
    • 発表場所
      Hotel Seeburg Lucerne(Switzerland)
    • 年月日
      2011-05-05
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 3D CULTURE OF PANCREATIC STEM CELLS USING TAPERED STENCIL FOR CLUSTER CULTURE (TASCL)2011

    • 著者名/発表者名
      M.Ikeuchi
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology
    • 発表場所
      Hotel Seeburg Lucerne,スイス
    • 年月日
      2011-05-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 幹細胞クラスター大量形成用培養デバイス"TASCL"の開発2011

    • 著者名/発表者名
      池内真志
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京電機大学神田キャンパス(東京)
    • 年月日
      2011-05-01
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 幹細胞クラスター大量形成用培養デバイス"TASCL"の開発2011

    • 著者名/発表者名
      池内真志
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京電機大学神田キャンパス
    • 年月日
      2011-05-01
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 画像処理による細胞運動の解析2011

    • 著者名/発表者名
      中島健治
    • 学会等名
      電気学会医用・生体工学研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-03-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Control of Single Cell Migration Using Caged Cell-Culturing Substrates2010

    • 著者名/発表者名
      Choi Wonjun
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      大阪国際交流センター(大阪市)
    • 年月日
      2010-06-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Toxicity and functional assessment using polysaccharide-based magnetic iron oxide nanoparticles for cell labeling in cell array system2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Miyamoto
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICHEM 2010): New Aspects of Chemical Glycobiology toward Development of new Diagnostics and Therapeutics Symposium
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] パターニングデバイスを用いた肝細胞クラスターの創成2010

    • 著者名/発表者名
      宮本義孝
    • 学会等名
      第37回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 発表場所
      新潟グランドホテル(新潟市)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] iPS細胞(誘導多能性幹細胞)の凍結保存液の検討2010

    • 著者名/発表者名
      宮本義孝
    • 学会等名
      第37回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 発表場所
      新潟グランドホテル(新潟市)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] 磁性ナノ粒子を用いた肝細胞の毒性評価2010

    • 著者名/発表者名
      宮本義孝
    • 学会等名
      第37回日本臓器保存生物医学会学術集会
    • 発表場所
      新潟グランドホテル(新潟市)
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Toxicity and functional assessment using polysaccharide-based magnetic iron oxide nanoparticles for cell labeling in cell array system2010

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Y, Koshidaka Y, Saito H, Kagami Y, Murase K, Kaji N, Yukawa H, Noguchi H, Iwata H, Ikeya T, Baba Y, Hayashi S
    • 学会等名
      2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2010), New Aspects of Chemical Glycobiology toward Development of new Diagnostics and Therapeutics Symposium
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center (Honolulu, Hawaii, USA)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-04-21  

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