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2022 年度 研究成果報告書

細胞間コミュニケーション分析に向けた多点細胞分泌物採取デバイスの開発

研究課題

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研究課題/領域番号 19K15426
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分28050:ナノマイクロシステム関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

太田 亘俊  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (60705036)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワードマイクロバンドルプローブ / キャピラリー / 微量液体採取 / 細胞分泌物 / 局所刺激
研究成果の概要

細胞分泌物の簡便な定点経時測定を目指し、本研究ではキャピラリーを密に集めることで複数の領域から任意の回数の微量液体採取が可能なマイクロ流体デバイスを開発した。このデバイスは、キャピラリー先端位置と液体の流出入口を制御することで、導入液体で刺激する細胞と採取を行う細胞近傍液体の範囲を決定できる。このデバイスを通じて、培養皿上の培養筋芽細胞に対してトリプシン水溶液を導入し、最小で0.004平方mmの局所的な細胞剥離ができることを確認した。また、デバイスによりリポ多糖刺激の有無を制御して隣接する2つの培養マクロファージ群に与え、それぞれの細胞群で分泌物量変化が有意に異なることを経時測定から示した。

自由記述の分野

ナノマイクロシステム

研究成果の学術的意義や社会的意義

細胞分泌物の採取は手作業で行われることも多く、一様に培養された細胞の中から特定の細胞の分泌物を狙って採取することは難しい。そのため通例、採取される細胞分泌物は培養容器中の全細胞に由来するものである。本研究のデバイスは、特定の細胞に由来する細胞分泌物を複数回にわたって採取することを可能とするため、細胞間で行われる細胞分泌物によるコミュニケーションの解析に使用できる。さらに、マイクロ流体制御を通じて特定の細胞に刺激を与えられるため、細胞パターニングなどの細胞組織工学や、例えば初期がん細胞の発生のような細胞組織の初期発生研究に応用できる。

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公開日: 2024-01-30  

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