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本研究では、高出力フェムト秒レーザーを用いて、脊椎動物胚体の単一細胞に遺伝子やナノ粒子を物理的に導入する方法の確立を目指した。まず、我々は、高出力フェムト秒レーザーを用いたフォトポレーション技術により、ゼブラフィッシュ胚やニワトリ胚の単一細胞にデキストラン、モルフォリノオリゴヌクレオチドやDNAプラスミドを高効率で導入できる手法を確立した。また、本手法を用いて、ニワトリ胚の単一神経細胞にも遺伝子発現ベクターを導入できる系を確立した。さらに、我々は、本手法により、ゼブラフィッシュ胚の単一神経細胞にmRNAを導入することで、単一神経細胞の運命を操作することに成功した。本研究により、高出力フェムト秒レーザーによるフォトポレーション技術が、脊椎動物胚の単一細胞に任意のバイオナノ粒子を導入し、単一細胞の機能操作を可能にする新しい技術として確立された。
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