筋管細胞の配列および電気化学的機能評価による筋組織の再構築

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19710112
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 安川 智之 兵庫県立大学, 大学院・物質理学研究科, 准教授 (40361167)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 誘電泳動 / 電気化学顕微鏡 / 微粒子配列 / 細胞配列 / グルコースセンサ / 単一細胞 / 酵素センサ / 酸素選択的透過膜

研究概要

誘電泳動を用いて迅速,簡便に細胞をパターニングできるデバイスを開発した.連続的に異種類の細胞を導入し,交流電圧の印加パターンを変化させることにより,1枚の基板上に違う種類の細胞を交互に配列することができた.マイクロ電極の先端に酸素選択的透過膜およびグルコースオキシダーゼを固定化することにより,細胞評価が可能なマイクログルコースセンサを作製できた.

研究成果

• [雑誌論文] Rapid Fabrication of Nanoparticles Array on Polycarbonate Membrane Based on Positive Dielectrophoresis (2008)
  • 著者名/発表者名: H. J. Lee, T. Yasukawa, M. Suzuki, Y. Taki, A. Tanaka, M. Kameyama, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B: Chemical 131(2) ページ: 424-431
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrophoretic cell manipulation and electrochemical gene-function analysis based on a yeast two-hybrid system in a microfluidic device (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, K. Nagamine, Y. Horiguchi, H. Shiku, M. Koide, T. Itayama, F. Shiraishi, T. Matsue
  • 雑誌名: Anal. Chem 80(10) ページ: 3722-3727
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell-Based Electrochemical Assay for Endotoxin Using a Secreted Alkaline Phosphatase Reporter System (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Y. Inoue, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Electrochemistry 76(8) ページ: 525-528
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enzyme immunoassay of insulin at picomolar levels based on the coulometric determination of hydrogen peroxide (2008)
  • 著者名/発表者名: F. Mizutani, E. Ohta, Y. Mie, O. Niwa, T. Yasukawa
  • 雑誌名: Sensors and Actuators, B: Chemical 135 (1) ページ: 304-308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and separation-free sandwich immunosensing based on accumulation of microbeads by negative dielectrophoresis (2008)
  • 著者名/発表者名: H. J. Lee, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Biosens. Bioelectron 24 ページ: 1006-1011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flow sandwich-type immunoassay in microfluidic devices based on negative dielectrophoresis (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, M. Suzuki, T. Sekiya, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Biosens. Bioelectron. 22 ページ: 2730-2736
  • 査読あり
• [雑誌論文] A multicellular spheroid array to realize spheroid formation, culture, and viability assay on a chip (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Torisawa, A. Takagi, Y. Nashimoto, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Biomaterials 28 ページ: 559-566
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electrochemical screening of recombinant protein solubility in Escherichia coli using scanning electrochemical microscopy (SECM) (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Nagamine, S. Onodera, A. Kurihara, T. Yasukawa, H. Shiku, R. Asano, I. Kumagai, T. Matsue
  • 雑誌名: Biotechnology and bioengineering 96(5) ページ: 1008-1013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Patterning and Encapsulation with Colloidal Particles into Hydrogel using Negative-Dielectrophoretic Method (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Suzuki, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Langmuir 23(7) ページ: 4088-4094
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enzyme Immunosensing of Pepsinogens 1 and 2 by Scanning Electrochemical Microscopy, Biosens (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, Y. Hirano, N. Motochi, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Bioelectron 22(12) ページ: 3099-3104
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Competitive Immunochromatographic Assay for Testosterone Based on Electrochemical Detection (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Inoue, P. Ferrante, Y. Hirano, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: alanta 73 ページ: 886-892
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of gene expression from single adherent cells and spheroids collected using fast electrical lysis (2007)
  • 著者名/発表者名: Nashimoto, Y., Takahashi, Y., Yamakawa, T., Torisawa, Y.-S., Yasukawa, T., Ito-Sasaki, T., Yokoo, M., Abe, H., Shiku, H., Kambara, H., Matsue, T.
  • 雑誌名: Analytical Chemistry 79(17) ページ: 6823-6830
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microfluidic chip integrated with amperometric detector array for in situ estimating oxygen consumption characteristics of single bovine embryos (2007)
  • 著者名/発表者名: Wu, C.-C., Saito, T., Yasukawa, T., Shiku, H., Abe, H., Hoshi, H., Matsue, T.
  • 雑誌名: Sensors and Actuators, B : Chemical 125(2) ページ: 680-687
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation and characterization of the polarity of cells embedded in a reconstructed basement matrix using a three-dimensional micro-culture system (2007)
  • 著者名/発表者名: Torisawa, Y.-S., Nashimoto, Y., Yasukawa, T., Shiku, H., Matsue, T.
  • 雑誌名: Biotechnology and Bioengineering 97(3) ページ: 615-621
  • 査読あり
• [雑誌論文] Microcontact printed diaphorase monolayer on glass characterized by atomic force microscopy and scanning electrochemical microscopy (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Q. Luo, H. Shiku, A. Kumagai, Y. Takahashi, T. Yasukawa, T. Matsue
  • 雑誌名: Electrochemistry Communications 9(11) ページ: 2703-2708
  • 査読あり
• [雑誌論文] Negative dielectrophoretic patterning with two different cell types, (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Suzuki, T. Yasukawa, H. Shiku, T. Matsue
  • 雑誌名: Biosens. Bioelectron. 24 ページ: 1049-1053
  • 査読あり
• [学会発表] Mizutani, Enzyme Immunoassay for Insulin Using Highly-Sensitive Hydrogen Peroxide Sensors Based on Charge Accumulation Systems (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, E. Ohta, Y. Mie, O. Niwa, F.
  • 学会等名: 214th ECS Meeting
  • 発表場所: Honolulu, HI
  • 年月日: 20081012-17
• [学会発表] 酸素濃度制御型マイクログルコースセンサの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安川智之,吉村友希,吉本有希,後藤圭佑,水谷文雄
  • 学会等名: 日本分析化学会第57年会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 20080910-12
• [学会発表] Electrochemical Immunochromatographic Assay of Testosterone using Nitrocellulose Membrane (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, K. Inoue, P. Ferrante,Yu Hirano, H. Shiku, F. Mizutani, T. Matsue
  • 学会等名: 12th International Meeting on Chemical Sensors (Columbus)
  • 年月日: 20080700
• [学会発表] イクログルコースセンサをプローブとした電気化学顕微鏡の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安川智之,水谷文雄
  • 学会等名: 第117回講演大会
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 20080312-14
• [学会発表] Rapid immunosensing based on microparticle manipulation by negative dielectrophoresis (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, J. Ramon-Azcon, H. Shiku, F. Mizutani, T. Matsue,
  • 学会等名: IUMRS-ICA
  • 年月日: 2008-12-10
• [学会発表] Negative dielectrophoretic manipulation with microparticles for rapid immunosensing (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, J. Ramon-Azcon, H. Shiku, F. Mizutani, T. Matsue,
  • 学会等名: MHS2008, Nagoya University
  • 年月日: 2008-11-08
• [学会発表] 誘電泳動を用いる微粒子操作技術の免疫測定への応用,実環境計測・診断システム協議会 表面・界面研究会講演会-電気化学の新展開と表面・界面 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安川智之
  • 学会等名: 産業技術総合研究所九州センター
  • 年月日: 2008-07-30
• [学会発表] 誘電泳動を利用した細胞配列と免疫測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安川智之
  • 学会等名: (社)表面技術協会第24回『ナノテク部会』研究会
  • 発表場所: 東京理科大学
  • 年月日: 2008-05-13
• [学会発表] Mizutani, Patterning with different cell types based on the negative dielectrophoresis (2007)
  • 著者名/発表者名: T.Yasukawa, M. Suzuki, T. Matsue, F
  • 学会等名: 18th MRS-J Academic Symposium
  • 発表場所: 日本大学
  • 年月日: 20071207-09
• [学会発表] Matsue, Micropatterning with different cell types by dielectrophoretic manipulation (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Yasukawa, M. Suzuki, H. Shiku, T.
  • 学会等名: MHS2007 & Micro-Nano COE@ Nagoya University
  • 年月日: 2007-11-12
• [学会発表] 誘電泳動による細胞配列および電気化学顕微鏡による活性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 安川智之,村田達哉,珠玖仁,末永智一
  • 学会等名: 第16回化学とマイクロナノシステム研究会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2007-10-30
• [学会発表] 3次元マイクロアレイ電極システムを用いる細胞のドット配列および電気回転 (2007)
  • 著者名/発表者名: 安川智之,鈴木雅登,珠玖仁,末永智一
  • 学会等名: 第15回化学とマイクロナノシステム研究会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2007-05-26
• [図書] "Whole-cell biosensors", in Bioelectrochemistry : fundamentals, experimental techniques, and applications, Chapter 7, John Wiley & Sons Ltd. (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Shiku, K. Nagamine, T. Kaya, T. Yasukawa, T. Matsue
  • 総ページ数: 249-266
  • 出版者: West Sussex, UK. (Eds. P.N. Bartlett)
• [図書] 細胞分離・操作技術の最前線,第III編第2章誘電泳動による微粒子および細胞配列 (2008)
  • 著者名/発表者名: 安川智之,鈴木雅登,末永智一
  • 総ページ数: 177-186
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオ電気化学の実際-バイオセンサ・バイオ電池の実用展開-実用編-バイオセンサ,第13章生体物質の局所分析と電気化学イメージング (2007)
  • 著者名/発表者名: 高橋康史,安川智之,珠玖 仁,末永智一
  • 総ページ数: 207-227
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] マイクロフルーイディックシステムを用いた細胞デバイス,バイオセンサ・ケミカルセンサ事典,第3編微小(マイクロ)アナリシスシステム,第2章(μTAS)(787-797) (2007)
  • 著者名/発表者名: 鳥澤勇介,安川智之,珠玖仁,末永智一,
  • 総ページ数: 787-797
  • 出版者: テクノシステム
• [備考]
  • URL: http://www.sci.u-hyogo.ac.jp/material/analytical_chem/index-j.htm
• [産業財産権] 電気化学測定装置の製造方法 (2008)
  • 発明者名: 板山朋聡,小出昌弘,末永智一,安川智之,長峯邦明,珠玖仁
  • 権利者名: 独立行政法人国立環境研究所
  • 産業財産権番号: 特願2008-012608
  • 出願年月日: 2008-01-23
• [産業財産権] 電気化学測定装置 (2008)
  • 発明者名: 末永智一,林振宇,高橋康史,北川雄介,梅村太三,安川智之,国方亮太,珠玖仁
  • 権利者名: 国立大学法人東北大学
  • 産業財産権番号: 特願2008-175120
  • 出願年月日: 2008-07-03
• [産業財産権] 細胞のパターニング方
  • 発明者名: 発明者:安川智之,鈴木雅登,珠玖仁,堀義生,稲垣明子,駒林真理子,末永智一
  • 権利者名: 国立大学法人東北大学
  • 産業財産権番号: PCT/JP2008/065294特願2008-528802あああ