マイクロ・ナノ工学を駆使した植物生殖機能解明

• 研究課題/領域番号: 25706013
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: ナノマイクロシステム
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 新田 英之 名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 特任講師 (00582446)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 24,960千円 (直接経費: 19,200千円、間接経費: 5,760千円); 2014年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円); 2013年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
• キーワード: ナノ科学 / マイクロ工学 / MEMS / 植物科学 / マイクロTAS / ナノマイクロ工学 / 花粉管 / マイクロ流路 / 微細加工デバイス / マイクロチップ

研究成果の概要

生命現象を細胞・分子レベルで理解することは、現代の生物学における最重要課題の一つである。本研究により、従来の実験系を単に小型化するのではなく、ナノマイクロ空間特有の物理現象を利用した新たな原理によるごく微微小実験システムを多数発明し、これまで観察すら不可能であった植物に関わる細胞・分子レベルにおける数多くの生命現象の極限計測や定量解析に成功した。本研究成果は、生物学分野における学術的価値の高い知見の獲得だけでなく、食糧問題、環境問題、エネルギー問題解決の起爆剤となる農作物増産技術を生み、新分野のみならず、新産業分野の創生にも寄与すると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Quantification of pollen tube attraction in response to guidance by female gametophyte tissue using artificial microscale pathway (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshikatsu Sato, Nagisa Sugimoto, Tetsuya Higashiyama, Hideyuki Arata
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 巻: 00 ページ: 00-00
  • NAID: 110010022654
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Growth assay of individual pollen tubes arrayed by microchannel device (2014)
  • 著者名/発表者名: Mitsuhiro Horade, Naoki Yanagisawa, Yoko Mizuta, Tetsuya Higashiyama, Hideyuki Arata
  • 雑誌名: Microelectronic Engineering 巻: 118 ページ: 25-28
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fabrication of microcage arrays to fix plant ovules for long-term live imaging and observation (2014)
  • 著者名/発表者名: Jongho Park, Daisuke Kurihara, Tetsuya Higashiyama, Hideyuki Arata
  • 雑誌名: Sensors & Actuators B: Chemical 巻: 191 ページ: 178-185
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Poly(dimethylsiloxane)-based microdevices for studying plant reproduction (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Arata, Tetsuya Higashiyama
  • 雑誌名: Biochem. Soc. Trans. 巻: 42 ページ: 320-324
  • オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 極微小デバイスを用いた生体分子・細胞・組織の顕微操作と解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 新田 英之, 東山哲也
  • 雑誌名: Plant Morphology 巻: 25 ページ: 61-66
  • NAID: 130004691676
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Fabrication of microcage arrays to fix plant ovules for long-term live imaging and observation (2014)
  • 著者名/発表者名: Jongho Park, Daisuke Kurihara, Tetsuya Higashiyama, Hideyuki Arata
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B: Chemical 巻: 191 ページ: 178-185
  • DOI: 10.1016/j.snb.2013.09.060
  • 査読あり
• [学会発表] High-Throughput Chemotaxis Assay of Plant-Parasitic Nematode Toward Green Agriculture (2014)
  • 著者名/発表者名: Hida H., Matsumura M., Kanno I., Nishiyama H., Sawa S., Higashiyama T., Arata H.
  • 学会等名: MicroTAS 2014
  • 発表場所: San Antonio
  • 年月日: 2014-10-26 – 2014-10-30
• [学会発表] ナノ操作・マイクロ分析システムを用いたバイオ分子の極限計測 (2014)
  • 著者名/発表者名: 新田英之
  • 学会等名: 日本分析化学会第63年会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] 花粉管伸長における形状の動的解析を実現するマイクロ流路内ライブイメージング (2014)
  • 著者名/発表者名: 新田英之
  • 学会等名: 日本植物学会第78回大会
  • 発表場所: 明治大学
  • 年月日: 2014-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] Applications of microfluidic chip: from plant science to cancer diagnosis (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Arata
  • 学会等名: Invited seminar of MIT
  • 発表場所: Broad Institute of MIT and Harvard
  • 年月日: 2014-06-13
  • 招待講演
• [学会発表] Studying plant reproduction on artificial microscale platform (2014)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Arata
  • 学会等名: Squishy Physics, SEAS, Harvard University
  • 発表場所: Harvard University
  • 年月日: 2014-06-04
  • 招待講演
• [学会発表] 植物生殖プロセスにおける花粉管ガイダンスのオンチップ定量解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐藤 良勝、洞出 光洋、水多 陽子、加地 範匡、東山 哲也、新田 英之
  • 学会等名: 日本分析化学会 第62年会
  • 発表場所: 近畿大学
• [学会発表] マイクロ流路を用いた花粉管細胞配列アッセイ (2013)
  • 著者名/発表者名: 洞出 光洋，水多 陽子，東山 哲也，新田 英之
  • 学会等名: 化学とマイクロ・ナノシステム学会第27回大会
  • 発表場所: 東北大学
• [備考] Welcome to 新田 英之's page
  • URL: https://sites.google.com/site/hideyukifarata/home2
• [産業財産権] 接ぎ木用の育苗部材及び育苗セット、並びに接ぎ木苗の生産方法 (2015)
  • 発明者名: 野田口 理孝, 新田 英之, 池松 朱夏
  • 権利者名: 野田口 理孝, 新田 英之, 池松 朱夏
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2015-02-13