マイクロウェルによる微小分割を用いた細胞単離に基づく一細胞PCR用ディスクの開発

• 研究課題/領域番号: 22710126
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 永井 秀典 独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (40357596)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: マイクロバイオシステム / 一細胞アッセイ / 細胞アッセイ / PCR / マイクロ流体 / マイクロデバイス / マイクロアレイ / 遺伝子 / 一細胞 / 単離 / 微小分割

研究概要

診療現場での癌など各種疾患の早期診断を目指して、既存の大型で高価なセルソーターを利用せず、小型化が容易な遠心力による送液と簡便な微小分割による細胞単離を組み合わせ、正常細胞群に僅かに混在する病変細胞を高感度に検出可能な一細胞PCR用ディスクの開発を行った。 ヒトTリンパ腫細胞を対象としたリアルタイムPCR法を用いて、開発したディスク上で細胞単離後、そのままマイクロウェル中でPCRすることにより、個々のマイクロウェルの蛍光強度変化から標的遺伝子を有する細胞数を定量可能とした。

研究成果

• [雑誌論文] Detection of expressed gene in isolated single cells in microchambers by a novel hot cell-direct RT-PCR method (2012)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Furutani
  • 雑誌名: Analyst 巻: 137 号: 13 ページ: 2951-2957
  • DOI: 10.1039/c2an15866c
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microarray of human P450 with an integrated oxygen sensing film for high-throughput detection ofmetabolic activities (2012)
  • 著者名/発表者名: Gang Chan、森芳直、森里織、入江隆、永井秀典、後藤達志、達吉郎、今石浩正、森垣憲一
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 巻: 84 号: 12 ページ: 5292-5297
  • DOI: 10.1021/ac300355w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Compact disk (CD)-shaped device for single cell isolation and PCR of a specific gene in the isolated cell (2010)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、久保いづみ
  • 雑誌名: Analytical and Bioanalytical Chemistry 巻: 398 号: 7-8 ページ: 2997-3004
  • DOI: 10.1007/s00216-010-4205-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Compact disk (CD)-shaped device for single cell isolation and PCR of aspecific gene in the isolated cell (2010)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、久保いづみ
  • 雑誌名: ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY 巻: 398 ページ: 2997-3004
  • 査読あり
• [学会発表] Rotatable reagent cartridge for high-performance microvalve system on a centrifugal microfluidicdevice (2013)
  • 著者名/発表者名: 川井隆之
  • 学会等名: Pittcon 2013
  • 発表場所: Pennsylvania Convention Center(Philadelphia,USA)
  • 年月日: 2013-03-17
• [学会発表] Rotatable Reagent Cartridge for High-Performance Microvalve System on a Centrifugal Microfluidic Device (2013)
  • 著者名/発表者名: Takayuki Kawai
  • 学会等名: Pittcon 2013
  • 発表場所: Philadelphia
• [学会発表] CD 型細胞単離デバイス上でのHot cell-direct RT-PCR による単一細胞の発現遺伝子検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介
  • 学会等名: 日本化学会第92 春季年会
  • 発表場所: 慶應義塾大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] CD型細胞単離デバイス上でのHot cell-direct RT-PCRによる単一細胞の発現遺伝子検出 (2012)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、青山由利、久保いづみ
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 東京都、慶應義塾大学
  • 年月日: 2012-03-28
• [学会発表] Cell isolation and celldirect RT-PCR on a compact disk (CD)-shaped device (2011)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介
  • 学会等名: Single Cell Analysis Summit 2011
  • 発表場所: South San Francisco Conference Center (San Francisco, USA)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] Cell isolation and cell-direct RT-PCR on a compact disk (CD)-shaped device (2011)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、久保いづみ
  • 学会等名: Single Cell Analysis Summit 2011
  • 発表場所: South San Francisco Conference Center, San Francisco, USA
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 簡便な遺伝子検査を目指した微小流体デバイスの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 永井秀典
  • 学会等名: 電気学会量子ビームによるナノバイオ物理応用技術調査専門委員会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所四国センター(香川県)
  • 年月日: 2011-06-30
• [学会発表] 簡便な遺伝子検査を目指した微小流体デバイスの開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 永井秀典
  • 学会等名: 電気学会「量子ビームによるナノバイオ物理応用技術調査専門委員会」
  • 発表場所: 香川県、産業技術総合研究所四国センター(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-30
• [学会発表] RT-PCR of GAPDH in Jurkat cells isolated on a Compact Disk (CD)-shaped device (2011)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介
  • 学会等名: ISMM 2011
  • 発表場所: Hotel Seoul Kyoyuk Munhwa Hoekwan(Seoul, 韓国)
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] RT-PCR of GAPDH in Jurkat cells isolated on a Compact Disk (CD)-shaped device (2011)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、久保いづみ
  • 学会等名: ISMM 2011
  • 発表場所: Hotel Seoul Kyoyuk Munhwa Hoekwan, Seoul, Korea
  • 年月日: 2011-06-02
• [学会発表] Single cell separation and characterization on compact disk (CD) shaped micro fluidic device (2010)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介
  • 学会等名: The 2010International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Hawaii convention center(Honolulu, USA)
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Single cell separation and characterization on compact disk (CD) shaped micro fluidic device. (2010)
  • 著者名/発表者名: 古谷俊介、永井秀典、高村禅、久保いづみ
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Honolulu
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] 簡便な遺伝子検査を目指した微小流体デバイスの開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 永井秀典
  • 学会等名: 産総研オープンラボ 2010
  • 発表場所: 産業技術総合研究所(茨城県)
  • 年月日: 2010-10-15