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ミー散乱増強光の時空間制御による核内分子デリバリー

研究課題

研究課題/領域番号 26560263
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 医用システム
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

寺川 光洋  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (60580090)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードフェムト秒レーザー / ドラッグデリバリー / レーザー医療 / 低侵襲治療システム
研究成果の概要

超高速ミー散乱増強光を用いて、細胞全体の機能を損なわない高スループット・細胞核プロセシング技術を創出することを目的とした。そして、細胞膜と核膜の一括アブレーションによる核内へのダイレクト分子デリバリーを試みた。実験研究により、蛍光標識したプラスミドDNA/リポソーム複合体を細胞に導入すると、レーザー照射直後に複合体が細胞質だけでなく細胞核内においても観察され、また、導入したプラスミドDNAの発現によるGFP由来の蛍光が得られた。以上より、細胞膜と核膜の一括アブレーションにより、細胞膜だけでなく核膜の透過性も亢進した核内への分子デリバリーが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] Laser Zentrum Hannover e.V./Leibniz University Hannover(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Intracellular localization and delivery of plasmid DNA by biodegradable microsphere-mediated femtosecond laser optoporation2017

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Ishii, Yuki Hiruta, Dag Heinemann, Alexander Heisterkamp, Hideko Kanazawa, Mitsuhiro Terakawa
    • 雑誌名

      Journal of Biophotonics

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Biodegradable microsphere-mediated cell perforation using femtosecond laser2016

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Ishii, Kazumasa Ariyasu, Tatsuki Mitsuhashi, Dag Heinemann, Alexander Heisterkamp, Mitsuhiro Terakawa
    • 雑誌名

      Journal of Biomedical Optics

      巻: 21 号: 5 ページ: 055001-055001

    • DOI

      10.1117/1.jbo.21.5.055001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] フェムト秒レーザーによる微粒子を用いた極微細加工と生体応用2016

    • 著者名/発表者名
      寺川 光洋, 石井 敦浩
    • 雑誌名

      レーザー研究

      巻: 44 ページ: 809-813

    • NAID

      130007957268

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Intracellular localization of plasmid-DNA on dielectric microsphere-mediated gene transfection using femtosecond laser2017

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Ishii, Yuki Hiruta, Dag Heinemann, Alexander Heisterkamp, Hideko Kanazawa, Mitsuhiro Terakawa
    • 学会等名
      SPIE Photonics West 2017
    • 発表場所
      San Francisco (USA)
    • 年月日
      2017-01-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超短パルスレーザと生分解性ポリマーの相互作用およびドラッグデリバリーへの応用2016

    • 著者名/発表者名
      寺川光洋
    • 学会等名
      第86回レーザ加工学会講演会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県・岡山市)
    • 年月日
      2016-12-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Gene transfection using femtosecond laser-excited focused optical field with cationic liposome2016

    • 著者名/発表者名
      Atsuhiro Ishii, Yuki Hiruta, Yusuke Akutsu, Kazumasa Ariyasu, Shunichi Sato, H. Kanazawa, Mitsuhiro Terakawa
    • 学会等名
      European Materials Research Society (E-MRS) Spring Meeting 2016
    • 発表場所
      Lille (France)
    • 年月日
      2016-05-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マイクロ流路内における生分解性粒子支援フェムト秒レーザー外来分子導入2016

    • 著者名/発表者名
      石井敦浩、有安和優、三橋龍樹、Dag Heinemann、Alexander Heisterkamp、寺川光洋
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都・目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 生分解性粒子へのナノ秒パルスレーザー照射により発生する衝撃波の圧力算出2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木皓大、阿久津佑介、矢田周平、小田貴大、安藤景太、寺川光洋
    • 学会等名
      第16回レーザー学会東京支部研究会
    • 発表場所
      東海大学高輪キャンパス(東京都・港区)
    • 年月日
      2016-03-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] フェムト秒レーザー励起集光場によるプラスミドDNAの細胞内導入2016

    • 著者名/発表者名
      石井敦浩、蛭田勇樹、阿久津佑介、金沢秀子、寺川光洋
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学天白キャンパス(愛知県・名古屋市天白区)
    • 年月日
      2016-01-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Polymer microsphere-mediated cell membrane perforation using microfluidic channel2015

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Terakawa, Atsuhiro Ishii, Tatsuki Mitsuhashi,
    • 学会等名
      The 7th International Congress on Laser Advanced Materials Processing
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県・北九州市)
    • 年月日
      2015-05-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Enhanced-ultrafast optical field for biomedical applications2015

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Terakawa, Kazumasa Ariyasu, Atsuhiro Ishii
    • 学会等名
      European Materials Research Society, Spring Meeging 2015
    • 発表場所
      Lille(France)
    • 年月日
      2015-05-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] PLGA粒子を用いたフェムト秒レーザー励起集光場による外来分子導入2015

    • 著者名/発表者名
      石井敦浩、有安和優、寺川光洋
    • 学会等名
      第15回レーザー学会東京支部研究会
    • 発表場所
      東海大学高輪キャンパス(東京都港区)
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 生分解性粒子へのナノ秒パルスレーザー照射により発生する衝撃波の観察2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木皓大、阿久津佑介、 島田卓一郎、 矢田周平、 有安和優、 寺川光洋
    • 学会等名
      第15回レーザー学会東京支部研究会
    • 発表場所
      東海大学高輪キャンパス(東京都港区)
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Femtosecond laser nanoprocessing toward drug delivery and tissue engineering2014

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Terakawa, Shuhei Yada, Kazumasa Ariyasu, Akimichi Shibata
    • 学会等名
      European Material Research Society (E-MRS) Fall Meeting 2014
    • 発表場所
      ワルシャワ(ポーランド)
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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