植物細胞を利用した微細加工技術の確立と応用に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24760101
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 洞出 光洋 大阪大学, 基礎工学研究科, 特任助教 (30583116)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012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・ナノデバイス / マイクロマシン / ナノマシン / 精密部品加工 / 生体機能利用 / 細胞操作

研究成果の概要

本研究課題では、生物学の知見、特に植物の持つ生殖メカニズムに着目し、生体由来の植物細胞を材料の一種として利用する微細加工技術の確立を目指していく。花粉管のような微小でシステム化された組織を材料として利用するボトムアップの手法を確立することにより、低コストでナノスケール精度を実現するマイクロ・ナノデバイスの開発技術に繋げることが目的です。花粉管は直径数μｍ、長さ数ｍｍにも及ぶ、特殊な材料とみなせます。特に、容易なスケールダウン化、高アスペクト比・三次元・任意形状の製作技術は、微細加工学において非常に重要性の高い技術であるため、これらの技術へ直結可能な技術確立を目指した。

研究成果

• [雑誌論文] Growth assay of individual pollen tubes arrayed by microchannel device. (2014)
  • 著者名/発表者名: Horade M, Yanagisawa N, Mizuta Y, Higashiyama T, Arata H
  • 雑誌名: Microelectronic Engineering 巻: 118 号: 3 ページ: 25-28
  • DOI: 10.1111/tpj.12461
  • 査読あり
• [雑誌論文] A microfluidic device for quantitative analysis of chemoattraction in plants (2013)
  • 著者名/発表者名: 1. Mitsuhiro Horade, Masahiro M Kanaoka, Motoki Kuzuya, Tetsuya Higashiyama, Noritada Kaji
  • 雑誌名: RSC Advances 巻: 3 号: 44 ページ: 22301-22307
  • DOI: 10.1039/c3ra42804d
  • 査読あり
• [学会発表] MEMS 技術を採用した多機能化マイクロハンド用エンドエフェクタの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出 光洋，蔵田 智之，小嶋 勝，神山 和人， 大原賢一，前泰志，新井健 生
  • 学会等名: 第15回システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 東京ビッグサイト
  • 年月日: 2014-12-15 – 2014-12-17
• [学会発表] マイクロ・ナノロボティクスを基盤とした3次元細胞システム構築 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出 光洋
  • 学会等名: 第45回サイエンスカフェ
  • 発表場所: 山梨大学
  • 年月日: 2014-12-08
  • 招待講演
• [学会発表] DEVELOPMENT OF MICRO-HEATER ARRAY DEVICE WITH REGIONAL SELECTIVE HEATING FOR BIOCHEMICAL APPLICATIONS (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Horade, M. Kojima, K. Kamiyama, Y. Mae, and T. Arai
  • 学会等名: MicroTAS2014
  • 発表場所: San Antonio, USA
  • 年月日: 2014-10-26 – 2014-10-30
• [学会発表] 高速高精度細胞操作に適したマイクロハンド用エンドエフェクタの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋，蔵田智之，小嶋勝，神山和人，前泰志，新井健生
  • 学会等名: 第31回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
  • 発表場所: 島根県松江市、くにびきメッセ
  • 年月日: 2014-10-20 – 2014-10-22
• [学会発表] バイオ応用を目的とした局所選択的加熱可能な マイクロヒータアレイデバイスの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋，小嶋勝，神山和人，前泰志，新井健生
  • 学会等名: 第32回日本ロボット学会学術講演会
  • 発表場所: 九州産業大学
  • 年月日: 2014-09-04 – 2014-09-06
• [学会発表] 3次元リソグラフィ技術を応用した細胞システム構築用マイクロチャンバアレイの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋, 小嶋勝, プワナンチュムトン, 神山和人, 前泰志，新井健生
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山県富山市、富山国際会議場
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-29
• [学会発表] ３次元リソグラフィ技術を応用した細胞システム構築用 マイクロチャンバアレイの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋, 小嶋勝,神山和人,プワナンチュムトン,前泰志,新井健生
  • 学会等名: ロボティクス・メカトロニクス講演会2014
  • 発表場所: 富山国際会議場
• [学会発表] SR光源AURORAを用いた３次元微細加工とその応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 洞出光洋
  • 学会等名: NewSUBARU/立命館SRセンター合同シンポジウム2013
  • 発表場所: 京都リサーチパーク
  • 招待講演
• [学会発表] PLANT-ON-A-CHIP MICROFLUIDIC-SYSTEM FOR QUANTITATIVE ANALYSIS OF POLLEN TUBE GUIDANCE BY SIGNALING MOLECULE: TOWARDS CELL-TO-CELL COMMUNICATION STUDY (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuhiro Horade, Yoko Mizuta, Noritada Kaji, Tetsuya Higashiyama, and Hideyuki Arata
  • 学会等名: Micro TAS 2012
  • 発表場所: Okinawa, Japan