ナノインジェクションシステムの開発と線形動物への応用

• 研究課題/領域番号: 24686033
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 中島 正博 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80377837)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 26,650千円 (直接経費: 20,500千円、間接経費: 6,150千円); 2014年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円); 2013年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円); 2012年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
• キーワード: ナノインジェクション / 線形動物 / 局所操作 / 環境制御型電子顕微鏡 / ナノマニピュレーション / モデル生物 / 細胞解析 / ハイブリッド顕微鏡

研究成果の概要

本研究は，モデル生物である線虫の生体組織内部の局所領域に対して，ナノマニピュレーションに基づいて局所的にインジェクションするためのナノインジェクションシステムを構築した．まず，光学顕微鏡下でのマイクロマニピュレーションを応用し，マイクロチャネルに閉じ込めた線虫に対して高精度な局所インジェクションを行った．また，環境制御型電子顕微鏡内ナノマニピュレーションシステムを応用することで，ナノスケールの高精度な局所インジェクションを実現した．

研究成果

• [学会発表] In situ Nanomanipulation with 3D SEM-CT Observation inside Environmental SEM (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, M. Takeuchi, T. Fukuda, Y. Hasegawa, Q. Huang
  • 学会等名: 2015 Int. Symp. on Micromechatronics and Human Science (MHS 2015)
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 2015-11-23
  • 国際学会
• [学会発表] Micro-Nanomanipulation System under Environmental Scanning Electron Microscope for C. elegans (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima
  • 学会等名: 5th Int. Conf. on Manipulation, Manu­facturing and Measurement on the Nanoscale (3M-NANO 2015)
  • 発表場所: Changchun, China
  • 年月日: 2015-10-05
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Survival Microinjection into C. Elegans with in Vivo Observation Based on Micromanipulation (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, Y. Ayamura, M. Takeuchi, M. Masaru, N. Hisamoto, S. Pastuhov, Y. Hasegawa, T. Fukuda, Q. Huang
  • 学会等名: 2015 IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robotics and Systems (IROS 2015)
  • 発表場所: Humburg, Germany
  • 年月日: 2015-09-28
  • 国際学会
• [学会発表] 含水状態での環境制御型電顕内SEM-CT撮影 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中島正博，永尾圭，竹内大，久本直毅，長谷川泰久，福田敏男
  • 学会等名: 第33回日本ロボット学会 学術講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-09-03
• [学会発表] 線虫への局所マイクロインジェクションにおける生存率の評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 綾村友貴，中島正博，竹内大，久本直毅，パストゥホフストラヒル，長谷川泰久，福田敏男
  • 学会等名: ロボィクス・メカトロニクス講演会2015
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-17
• [学会発表] Local Microinjection near Nerve Axon of C. elegans with Hydro-gel Beads Based on Micromanipulation (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, Y. Ayamura, M. Takeuchi, N. Hisamoto, P. Strahil, Y. Hasegawa, T. Fukuda
  • 学会等名: 2014 IEEE/SICE International Symposium on System Integration
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-12-13 – 2014-12-15
• [学会発表] SEM-CT Observation of Bone from Mice using Environmental-SEM (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, M. Takeuchi, Taisuke Masuda, Takshisa Anada, Osamu Suzuki, T. Fukuda, Q. Huang, Y. Hasegawa
  • 学会等名: 2014 Int. Symp. on Micromechatronics and Human Science (MHS 2014)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-11-09 – 2014-11-12
• [学会発表] SEM-CTによる線虫の3次元観察とナノマニピュレーション応用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島正博，竹内大，久本直毅，福田敏男，長谷川泰久
  • 学会等名: 第32回日本ロボット学会学術講演会（RSJ2014）
  • 発表場所: 九州
  • 年月日: 2014-09-04 – 2014-09-06
• [学会発表] 線虫への局所マイクロインジェクションと体内でのゲルビーズ観察 (2014)
  • 著者名/発表者名: 綾村友貴，中島正博，竹内大，久本直毅，長谷川泰久，福田敏男
  • 学会等名: 第32回日本ロボット学会学術講演会（RSJ2014）
  • 発表場所: 九州
  • 年月日: 2014-09-04 – 2014-09-06
• [学会発表] Cross-sectional Imaging of C. elegans by SEM-CT using Environmental SEM for Nanomanipulation (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, M. Takeuchi, N. Hisamoto, T. Fukuda, Y. Hasegawa, Q. Huang
  • 学会等名: 14th IEEE Int. Conf. on Nanotech. (IEEE-Nano 2014)
  • 発表場所: トロント
  • 年月日: 2014-08-18 – 2014-08-21
• [学会発表] 複数マイクロゲルビーズの線虫への局所マイクロインジェクション (2014)
  • 著者名/発表者名: 中島正博，中西直哉，竹内大，久本直毅，福田敏男
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014 (Robomech2014)
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-29
• [学会発表] マイクロゲルビーズを用いた線虫への局所薬剤インジェクション (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西直哉, 中島正博, 田島寛隆, 久本直毅, 本間道夫, 福田敏男
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2013
  • 発表場所: 筑波
• [学会発表] Long Survival Observation of C. elegans inside Environmental SEM for Nanomanipulations (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, N. Nakanishi, N. Hisamoto, M. Takeuchi, H. Tajima, M. Homma, Q. Huang, T. Fukuda
  • 学会等名: 2013 IEEE International Conference on Nanotechnology (IEEE-Nano 2013)
  • 発表場所: 北京
• [学会発表] Nano-biomanipulation for C. elagans under Environmental-SEM (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima
  • 学会等名: 2013 IEEE International Conference on Nanotechnology (IEEE-Nano 2013)
  • 発表場所: 北京
  • 招待講演
• [学会発表] 蒸発を抑制することによる生きた線虫の環境制御型電顕観察 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中西直哉, 中島正博, 竹内大, 久本直毅, 本間道夫, 福田敏男
  • 学会等名: 第31回 日本ロボット学会 学術講演会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Semi-wet Manipulation of C. elagans in Micro-Nano scale (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Fukuda, M. Nakajima
  • 学会等名: 2013 International Conference on Advanced Computer Science and Information Systems (ICACSIS 2013)
  • 発表場所: インドネシア
  • 招待講演
• [学会発表] 環境制御型電子顕微鏡内ナノマニピュレーションによる線虫操作 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中島正博
  • 学会等名: 平成25年度 日本表面科学会中部支部研究会
  • 発表場所: 金沢
  • 招待講演
• [学会発表] In-situ Nanomanipulation System forNano Injection into C. elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Nakajima, T. Fukuda
  • 学会等名: International Conference on Mechanical, Industrial and Materials Engineering (ICMIME2013)
  • 発表場所: バングラデシュ
  • 招待講演
• [学会発表] Multi-slicing of C. elegans Tissue using Micro-N anocutting Prove based on Nano manipulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Nakajima, Hirotaka Hida, Yajing Shen, Mas am Kojima, Kazuo Sato, Toshio Fukuda
  • 学会等名: Proceedings of the 2012 12th IEEE Conference on Nanotechnology (IEEE-Nano 2012)
  • 発表場所: Birmingham, UK
• [学会発表] Local Nano-injection of Fluorencent Nanc-beads inside C. elegans based on Nanomanipulation (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Nakajima, Takahiro Hirano, Mas aru Kojima, Naoki Hisamoto, Naoya Nakanishi, Hirotaka Tajima, Michiko Homma, Toshio Fukuda
  • 学会等名: Proceedings of the 2012 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robotics and Systems (IROS 2012)
  • 発表場所: Vilamoura, Portugal
• [学会発表] Local Injection Probe of Functional Micro-Nano Gel Tools into Caenorha bditis elegans (2012)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Nakajima, Naoya Nakanishi, Naoki, Hisamoto, Hirotaka Tajima, Michio Homma, Toshio Fukuda
  • 学会等名: Proceedings of the 20 12 International Symposium on Micromechatronics and Human Science (MHS2012)
  • 発表場所: Nagoya, Japan
• [図書] Micro-Nanorobotic Manipulation Systems and Their Applications (2013)
  • 著者名/発表者名: Toshio Fukuda, Fumihito Arai, Masahiro Nakajima
  • 出版者: Springer