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ウイルスを特異的に検出するためのハイブリッド誘電泳動インピーダンス計測法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25820174
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 計測工学
研究機関九州大学

研究代表者

中野 道彦  九州大学, システム情報科学研究科(研究院, 准教授 (00447856)

連携研究者 末廣 純也  九州大学, 大学院システム情報科学研究院・電気システム工学部門 (70206382)
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 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード誘電泳動 / ウイルス検出 / PCR / インピーダンス計測 / 簡易検査 / ウイルス検査 / 微粒子 / DNA検出 / 誘電泳動インピーダンス計測法 / ウイルス診断 / DNA
研究成果の概要

誘電泳動インピーダンス計測法(DEPIM)を応用して,病原性ウイルスを迅速かつ簡便に測定する手法の開発を目的に研究を行った.アデノウイルスやロタウイルスを用いて,検出できるか試みた.最初に,蛍光染色ウイルスを用いて,それぞれのウイルスの誘電泳動特性を明らかにした.そして,DEPIMを行ったところ,その感度は数十 ng/mlであった.この感度は十分高いものではなかったので,高感度かつ選択的にウイルスを検出するために,核酸増幅法と組み合わせることを考えた.新たに,微粒子誘電泳動を用いたDNA検出法を考案し,これによってウイルスを高感度かつ選択的に検出できることを示した.

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (17件) 備考 (3件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Rapid microbead-based DNA detection using dielectrophoresis and impedance measurement2014

    • 著者名/発表者名
      Michihiko Nakano, Zhenhao Ding, Hiromichi Kasahara, and Junya Suehiro
    • 雑誌名

      Europhysics Letters

      巻: 108 号: 2 ページ: 28003-28003

    • DOI

      10.1209/0295-5075/108/28003

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A rapid bacteria detection technique utilizing impedance measurement combined with positive and negative dielectrophoresis2013

    • 著者名/発表者名
      Ryo Hamada, Hiroyuki Takayama, Yasuhiko Shonishi, Lina Mao, Michihiko Nakano and Junya Suehiro
    • 雑誌名

      Sensors and Actuators B: Chemical

      巻: 181 ページ: 439-445

    • DOI

      10.1016/j.snb.2013.02.030

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Higher throughput of optical detection of bacteria concentrated by negative dielectrophoresis2013

    • 著者名/発表者名
      R. Obara, Z. Ding, K. Shinzato, M. Nakano, J. Suehiro
    • 雑誌名

      Proceedings of 2013 Seventh International Conference on Sensing Technology (ICST)

      巻: - ページ: 275-278

    • DOI

      10.1109/icsenst.2013.6727658

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of norovirus and rotavirus by dielectrophoretic impedance measurement2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, R. Obara, Z. Ding, J. Suehiro
    • 雑誌名

      Proceedings of 2013 Seventh International Conference on Sensing Technology (ICST)

      巻: - ページ: 374-378

    • DOI

      10.1109/icsenst.2013.6727678

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] RAPID SIZE DETERMINATION OF PCR AMPLIFED DNA BY BEADS-BASED DIELECTRPHORETIC IMPEDANCE SPECTROSCOPY2015

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, Z. Ding, H. Kasahara, and J. Suehiro
    • 学会等名
      The 18the International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (Transducers 2015)
    • 発表場所
      Alaska, USA
    • 年月日
      2015-06-21 – 2015-06-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effect of DNA length on dielectrophoretic characteristics of DNA-labeled microbeads2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromichi Kasahara, Zhenhao Ding, Michihiko Nakano, and Junya Suehiro
    • 学会等名
      2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT 2015)
    • 発表場所
      Sevilla, Spain
    • 年月日
      2015-03-17 – 2015-03-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Dielectrophoretic Characteristics of Microbeads Labeled with DNA of Various Lengths2015

    • 著者名/発表者名
      Zhenhao Ding, Hiromichi Kasahara, Michihiko Nakano, and Junya Suehiro
    • 学会等名
      8th Internatinal Conference on Biomedical Electronics and Devices (Biodevices 2015)
    • 発表場所
      Lisbon, Portugal
    • 年月日
      2015-01-12 – 2015-01-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DNA DETECTION USING MICROBEADS-BASED DIELECTROPHORETIC IMPEDANCE MEASUREMENT2014

    • 著者名/発表者名
      Michihiko Nakano, Zhenhao Ding, Hiromichi Kasahara, and Junya Suehiro
    • 学会等名
      IEEE SENSORS 2014
    • 発表場所
      Valencia, Spain
    • 年月日
      2014-11-03 – 2014-11-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] SELECTIVE DETECTION OF DNA WITH DIFFERENT LENGTH USING MICROBEADS-BASED DIELECTROPHORESIS AND IMPEDANCE MEASUREMENT2014

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, H. Kasahara, Z. Ding, and J. Suehiro
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences (MicroTAS 2014)
    • 発表場所
      San Antonio, USA
    • 年月日
      2014-10-26 – 2014-10-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Rapid DNA Detection by Microbead based Dielectrophoretic Impedance Measurement with Modified Voltage Waveform2014

    • 著者名/発表者名
      Michihiko Nakano, Zhenhao Ding, Hiromichi Kasahara, Ryoji Obara, and Junya Suehiro
    • 学会等名
      The 15th IUMRS-International Conference in Asia (IUMRS-ICA 2014)
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2014-08-24 – 2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Dielectrophoretic characteristics of DNA-labeled microbeads with various ratios of DNA to microbeads2014

    • 著者名/発表者名
      Z. Ding, H. Kasahara, R. Obara, Y. Inoue, M. Nakano, and J. Suehiro
    • 学会等名
      Dielectrophoresis 2014
    • 発表場所
      London, UK
    • 年月日
      2014-06-14 – 2014-06-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Rapid DNA detection based on dierection reversing of dielectrophoresis of DNA-attached microbeads2014

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, Z. Ding, R. Obara, H. Kasahara, and J. Suehiro
    • 学会等名
      24th World Congress on Biosensors (BIOSENSORS 2014)
    • 発表場所
      Melbourne, Australia
    • 年月日
      2014-05-27 – 2014-05-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effects of DNA Labeling on Dielectrophoretic Characteristics of Microbeads2014

    • 著者名/発表者名
      Zhenhao Ding, Hiromichi Kasahara, Ryoji Obara, Michihiko Nakano, Junya Suehiro
    • 学会等名
      ADVANCES IN MICROFLUIDICS & NANOFLUIDICS 2014
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2014-05-21 – 2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 誘電体薄膜を用いた負の誘電泳動現象による細菌濃縮と光学的細菌検出への応用2013

    • 著者名/発表者名
      尾原稜司、丁震昊、新里賢太、中野道彦、末廣純也
    • 学会等名
      電気学会 センサ・マイクロマシン部門総合研究会
    • 発表場所
      東京工科大学 蒲田キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 金コロイドを用いた細菌の免疫凝集とDEPIM 法による選択的検出2013

    • 著者名/発表者名
      丁震昊、尾原稜司、中野道彦、末廣純也
    • 学会等名
      平成25年度(第66回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学 黒髪南地区
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 光学的細菌検出への負の誘電泳動による細菌濃縮の応用2013

    • 著者名/発表者名
      尾原稜司、丁震昊、新里賢太、中野道彦、末廣純也
    • 学会等名
      平成25年度(第66回)電気関係学会九州支部連合大会
    • 発表場所
      熊本大学 黒髪南地区
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] アデノウイルスとロタウイルスの誘電泳動特性の測定2013

    • 著者名/発表者名
      中野道彦、尾原稜司、丁震昊、末廣純也
    • 学会等名
      第37回静電気学会全国大会
    • 発表場所
      千葉大学 教育学部
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 免疫凝集とDEPIM を用いた選択的細菌検出法の基礎検討2013

    • 著者名/発表者名
      丁震昊、尾原稜司、中野道彦、末廣純也
    • 学会等名
      電気学会センサ・マイクロマシン部門大会 第30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
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] DNA 結合によるポリスチレン粒子の誘電泳動特性の変化2013

    • 著者名/発表者名
      中野道彦、尾原稜司、丁震昊、末廣純也
    • 学会等名
      電気学会センサ・マイクロマシン部門大会 第30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
      仙台国際センター
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Detection of norovirus and rotavirus by dielectrophoretic impedance measurement2013

    • 著者名/発表者名
      M. Nakano, R. Obara, Z. Ding, J. Suehiro
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Sensing Technology
    • 発表場所
      Wellington, New Zealand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Higher throughput of optical detection of bacteria concentrated by negative dielectrophoresis2013

    • 著者名/発表者名
      R. Obara, Z. Ding, K. Shinzato, M. Nakano, J. Suehiro
    • 学会等名
      The 7th International Conference on Sensing Technology
    • 発表場所
      Wellington, New Zealand
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 研究室ウェブページ

    • URL

      http://hv.ees.kyushu-u.ac.jp/Lab-j/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 九州大学研究者情報(中野道彦)

    • URL

      http://hyoka.ofc.kyushu-u.ac.jp/search/details/K003722/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 九州大学 末廣研究室

    • URL

      http://hv.ees.kyushu-u.ac.jp/Lab-j/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [産業財産権] 核酸検出法2014

    • 発明者名
      中野道彦,末廣純也
    • 権利者名
      中野道彦,末廣純也
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-183933
    • 出願年月日
      2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 核酸検出法2013

    • 発明者名
      中野道彦、末廣純也
    • 権利者名
      九州大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2013-223424
    • 出願年月日
      2013-10-28
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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