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2011 年度 実績報告書

歯牙再生のためのCNTコート電極を用いたiPS細胞制御可能な基盤培養技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22791919
研究機関北海道大学

研究代表者

赤坂 司  北海道大学, 大学院・歯学研究科, 准教授 (00360917)

キーワードカーボンナノチューブ / iPS細胞 / 未分化培養 / 透明導電性薄膜 / パターニング / マニュピュレーション / 誘電泳動 / 分化誘導
研究概要

将来的にはiPS細胞からの歯牙再生を行うため、初期課題としては、iPS細胞の未分化培養技術・細胞回収技術・分化制御技術などの基盤培養技術の発展が欠かせない。本研究では、1つの容器内でiPS細胞の様々な制御が可能なカーボンナノチューブ(CNT)コート細胞培養基材の開発を最終目的とした。
本年度は前年度の結果を踏まえ、主に、(1)複雑な構造を持つCNT電極とチャンバー作製、(2)iPS細胞の未分化培養、(3)誘電泳動による細胞回収、(4)細胞センサーとしての利用を計画した。
複雑な構造を持つCNT電極とチャンバー作製においては、MWCNTおよびSWCNTのCNTインクを使用し印刷によるパターン形成を検討した。その結果、100μレベルでCNT電極の任意パターンの印刷に成功した。また、微細形状を持ったフォトマスクを用いてCNT分散液の塗布によるパターン形成によっても同様にCNT電極パターンが作製できた。さらに、CNT電極印刷済みガラス基板とシリコーンチャンバー壁の強固な固着のため、プラズマ処理を検討した。その結果、容易に固着できることが判明した。また、パターン化したCNT電極上にてiPS細胞の細胞培養を行ったところ、現在のところ、未分化度については未検討であるが良好な細胞増殖が観察された。
誘電泳動による細胞回収・集積を検討したところ、マウス由来のiPS細胞において、電極間距離が100μから1mm幅において、良好な細胞集積が達成された。これにより100μ電極間隔ではあるがある程度の細胞パターンが可能となった。

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

研究費を使用できる時期が遅れたため、必要な機器の購入が遅れたためやや遅れている。

今後の研究の推進方策

現在までに得られた結果を考慮し、計画内容をしぼり、計画に沿い推進する予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2012 2011

すべて 学会発表 (6件)

  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜上での細胞培養2012

    • 著者名/発表者名
      赤坂司、阿部薫明、橋本剛、亘理文夫
    • 学会等名
      第24回代用臓器・再生医学研究会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2012-01-31
  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜上での細胞培養2011

    • 著者名/発表者名
      赤坂司
    • 学会等名
      第24回日本動物実験代替法学会
    • 発表場所
      宮城県建設産業会館(仙台)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-11
  • [学会発表] Cell culture on carbon nanotubes thin films2011

    • 著者名/発表者名
      T.Akasaka, S.Abe, M.Uo, F.Watari
    • 学会等名
      The Symposium on Micro/Nano Aspects of Biomaterials
    • 発表場所
      京都テルサ(京都)
    • 年月日
      2011-07-19
  • [学会発表] Cell proliferation on carbon nanotubes-coated dishes in different cell lines2011

    • 著者名/発表者名
      T.Akasaka, S.Abe, M.Uo, F.Watari
    • 学会等名
      3rd International Symposium on Surface and Interface of Biomaterials
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2011-07-13
  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜上での細胞培養2011

    • 著者名/発表者名
      赤坂司、松岡真琴、横山敦郎、橋本剛、亘理文夫
    • 学会等名
      ナノ学会第9回学会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2011-06-02
  • [学会発表] Cell proliferation on carbon nanotubes coated dishes in different cell lines2011

    • 著者名/発表者名
      T.Akasaka, S.Abe, M.Uo, F.Watari
    • 学会等名
      The International Dental Materials Congress 2011
    • 発表場所
      Yonsei University (Korea)
    • 年月日
      2011-05-27

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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