一細胞遺伝子発現解析のためのチッププラットフォームの構築

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22710122
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 斉藤 真人 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (80457001)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: シングルセル / PCR / RT-PCR / マイクロチャンバー

研究概要

単一の細胞やその遺伝子情報の解析・評価を行うため、微細加工技術を用いて微小反応場(33. 7～50 nL)を有するマイクロチャンバーアレイチップを作製した。熱伝導性に適したシリコン製マイクロチャンバーや細胞観察に適した透明なポリスチレン製マイクロチャンバーアレイを作製した。オンチップPCR諸条件の検討を行い、遺伝子検出が行えることを確認した後、単一細胞を分離・配置し、PCRおよびRT-PCRを試みたところ、DNA増幅による遺伝子検出が行えることを確かめた。

研究成果

• [雑誌論文] Detection of influenza virus using a lateral flow immunoassay for amplified DNA by a microfluidic RT-PCR chip (2012)
  • 著者名/発表者名: Naoki Nagatani, Keiichiro Yamanaka, Hiromi Ushijima, Ritsuko Koketsu, Tadahiro Sasaki, Kazuyoshi Ikuta, Masato Saito, Toshiro Miyahara and Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: Analyst 巻: (In press)
  • DOI: DOI:10.1039/C2AN16294F
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultra-rapid flow-through polymerase chain reaction microfluidics using vapor pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: Yusuke Fuchiwaki, Hidenori Nagai, Masato Saito, Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: Biosensors and Bioelectronics 巻: 27 ページ: 88-94
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid detection for primary screening of influenza A virus : microfluidic RT-PCR chip and electrochemical DNA sensor (2011)
  • 著者名/発表者名: Keiichiro Yamanaka, Masato Saito, Kenji Kondoh, Mohammad Mosharraf Hossain, Ritsuko Koketsu, Tadahiro Sasaki, Naoki Nagatani, Kazuyoshi Ikuta and Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: Analyst 巻: 136 ページ: 2064-2068
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multi-chamber pcr chip with simple liquid introduction utilizing the gas permeability of polydimethylesiloxane (2010)
  • 著者名/発表者名: N. B. Trung, M. Saito, H. Takabayashi, P. H. Viet, E. Tamiya, Y. Takamura
  • 雑誌名: Sensors and Actuators B : Chemical 巻: 149(1) ページ: 284-290
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-invasive characterization of mouse embryonic stem cell derived cardiomyocytes based on the intensity variation in digital beating video (2010)
  • 著者名/発表者名: Mohammad Mosharraf Hossain, Eiich i Shimizu, Masato Saito, Sathuluri Ramachandra Rao, Yoshinori Yamaguchi and Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: Analyst 巻: 135 ページ: 1624-1630
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanostructured biochip for label-free and real-time optical detection of polymerase chain reaction (2010)
  • 著者名/発表者名: Ha Minh Hiep, Kagan Kerman, Tatsuro Endo, Masato Saito, Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: A nalytica Chimica Acta 巻: 661(1) ページ: 111-1116
  • 査読あり
• [雑誌論文] An optimal design method for preventing air bubbles in high-temperature microfluidic devices (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsuyoshi Nakayama, Ha Minh Hiep, Satoshi Furui, Yuji Yonezawa, Masato Saito, Yuzuru Takamura, Eiichi Tamiya
  • 雑誌名: A nal Bioanal Chem 巻: 396(1) ページ: 457-464
  • 査読あり
• [雑誌論文] プラズモニックナノアレイバイオチップと解析システムの開発
  • 著者名/発表者名: 遠藤達郎、栗田昌昭、金子努、齊藤真人、民谷栄一
  • 雑誌名: 電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌) 巻: 131(12) ページ: 425-426
  • 査読あり
• [学会発表] 一細胞遺伝子解析のためのアレイチッププラットフォームの構築、ワークショップ13.細胞マイクロチップの新展開～細胞評価技術の俯瞰的理解を目指して～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 斉藤真人
  • 学会等名: 第63回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学小金井キャンパス
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Development and optimization of the on chip microchamber array PCR and RT-PCR (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, K. Hidari, Y. Yamaguchi, E. Tamiya
  • 学会等名: 2010International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICCHEM2010)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Quantitative imaging for beating frequency of ES-derived cardiomyo cyte (2010)
  • 著者名/発表者名: E. Shimizu, M. Saito, Y. Yamaguchi, E. Tamiya
  • 学会等名: 2010International Chemical Congress of Pacific Basin Societies(PACIFICCHEM2010)
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [図書] 応用物理80(3)ナノ金属構造を用いた局在表面プラズモン/電気化学バイオセンシング (2011)
  • 著者名/発表者名: 民谷栄一、斉藤真人、吉川裕之
  • 総ページ数: 220-225
  • 出版者: 応用物理学会
• [図書] 5. 6 Local surface plasmon resonance and electrochemical biosensing systems for analyzing functional peptides, Volume 5-Analysis and Function of Amino Acids and Peptides, Amino Acids, Peptides and Proteins in Organic Chemistry, Andrew B. Hughes(ed.) (2011)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, E. Tamiya
  • 総ページ数: 211-223
  • 出版者: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
• [図書] 局在プラズモン共鳴バイオデバイス(第2章)、近接場光のセンシング・イメージング技術への応用-最新のバイオ・化学・デバイス分野への展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山中啓一郎、斉藤真人
  • 総ページ数: 213-220
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] Sensors, Advances in biochemical engineering/ biotechnology, Nano/ Micro Biotechnology, 119(eds. I. Endo, T. Nagamune) (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Saito, H. M. Hiep, N. Nagatani, E. Tamiya
  • 総ページ数: 231-250
  • 出版者: Springer