| 研究課題/領域番号 |
15K12530
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| 研究機関 | 国立研究開発法人港湾空港技術研究所 |
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研究代表者 |
佐藤 智夫 国立研究開発法人港湾空港技術研究所, その他部局等, 専任研究員 (10242918)
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| 研究分担者 |
千葉 敏雄 日本大学, 付置研究所, 教授 (20171944)
宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, その他部局等, 研究員 (20425705)
黒川 量雄 国立研究開発法人理化学研究所, その他部局等, 研究員 (40333504)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 胎児治療 / 遺伝子導入 / ソノポレーション / 超音波 / マイクロバブル / 実験計画法 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は，微小気泡存在下のソノポレーションの実験条件検討に実験計画法の適用が可能かを実験的に検討し，実験計画法を用いることにより少ない実験回数で好適な実験条件を求めることが可能であるとの見通しを得た．
実験では，HepG2細胞を96穴マイクロプレートで培養し，微小気泡としての超音波造影剤（ソナゾイド）,及びプラスミドDNAを加えて超音波を照射し，ソノポレーションにより細胞内にプラスミドDNAが導入されたことを，遺伝子発現により産生されたGreen Fluorescent Proteinを蛍光画像として評価した．実験条件は，超音波照射装置で設定可能な条件（照射強度，照射時間，duty比），及び超音波照射距離（超音波トランスジューサのマイクロプレート底面からの距離）をそれぞれ3水準で設定し，その組み合わせの中よりソノポレーションが効率良く行われる水準の組み合わせを求めることを目的とした．全ての水準の組み合わせを網羅的に実験すると，3×3×3×3=81通りの測定が必要となるが，実験計画法を用いることにより9通りの測定で評価可能となる．また超音波照射距離は，超音波トランスジューサの駆動周波数，口径より決まる近距離音場限界を意識し，水準を定めた．
分散分析を行い以下の結果が得られた．(1)超音波照射距離と照射強度の影響が大きく，照射時間，dutyの影響は小さい．(2)超音波照射距離は近距離音場限界以遠であることが望ましい．(3)照射強度に応じて蛍光強度が単調増加しており，極大を確認出来ておらず，水準の再検討が必要である．
超高感度高速共焦点顕微鏡を用いて，生きた細胞の遺伝子取り込みで観察を開始出来る程度の知見を得た．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
申請時には国立成育医療研究センターに3名の研究者が所属しており，頻繁に議論し，協力し実験を行える体制であったが，2名がそれぞれ異なる研究機関に移動なり研究体制の再構築に時間を要しために遅れが生じた．
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの知見に基づき，超高感度高速共焦点顕微鏡を用いた遺伝子取り込みのリアルタム画像化を開始する．この際に実験計画法に基づく実験を平行し行うことにより，見通し良く研究を進める．
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