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2016 年度 実績報告書

脂質支持膜への細胞融合法の開発と膜タンパク質計測への応用

研究課題

研究課題/領域番号 26288067
研究機関岡山大学

研究代表者

金田 隆  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (20243909)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード膜タンパク質 / 単一細胞計測 / 細胞融合 / 電気泳動 / 単一分子検出 / マイクロ流体デバイス
研究実績の概要

これまでにガラス基板上への脂質支持膜の作製、小胞化した細胞のガラス基板上への固定には成功している。しかしながら、現在の脂質支持膜作製法では、再現性良く表面を観察することが困難であり、脂質支持膜への細胞融合を確認するには至っていなかった。そこで、新たに溶液の入れ替えが容易なフロー系のウエルを作製した。ポリジメチルシロキサン(PDMS)のブロックにテフロンチューブを挿入したウエルを作製し、上下をカバーガラスで覆い、カバーガラス表面の蛍光を全反射条件で観察した。このウエル内で脂質支持膜を作製し、水、緩衝溶液、エタノールで洗浄したところ、エタノール洗浄で脂質支持膜が除去されることを確認した。この結果から、新たに作製したウエルでは、溶液入れ換え後でも再現性のよい蛍光信号が得られることがわかった。
一方、新たな手法として、ガラス基板上に付着した細胞に高濃度の電解質溶液を加え、浸透圧により細胞内部の水を排除し、平面化する方法について検討した。明視野観察下で、ガラス基板に付着させた細胞に5 M NaCl水溶液を添加したところ、細胞内の水が細胞外に放出され、平面化する様子が確認できた。そこで、長鎖アルキル基をもつ蛍光性分子(C18-Rhodamine)で細胞膜を染色し、暗視野で観察したところ、細胞表面からの均一な蛍光信号を得ることができなかった。これに対して、C18-Rhodamineで染色した細胞を純水で処理して細胞内に水を吸収させ、細胞を球状にしたところ、予想に反して細胞表面全体から強い蛍光信号が確認された。この現象はおそらく、球状化した細胞内に光が封じ込められ、細胞表面を伝搬した結果によるものと予想されるが、現段階ではその機構は明らかではない。今後、この偶然に発見した興味深い現象について、調査を進めていく予定である。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Temperature-Induced Coalescence of Droplets Manipulated by Optical Trapping in an Oil-in-Water Emulsion2017

    • 著者名/発表者名
      Manami Mitsunobu, Sakurako Kobayashi, Nobuyuki Takeyasu, Takashi Kaneta
    • 雑誌名

      Analytical Sciences

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Miniaturized chemiluminescence detection system for a microfluidic paper-based analytical device and its application to the determination of chromium (III)2016

    • 著者名/発表者名
      Waleed Alahmad, Kanchana Uraisin, Duangjai Nacapricha, Takashi Kaneta
    • 雑誌名

      Analytical Methods

      巻: 8 ページ: 5414-5420

    • DOI

      10.1039/c6ay00954a.

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Chelate Titrations of Ca2+ and Mg2+ Using Microfluidic Paper-Based Analytical Devices2016

    • 著者名/発表者名
      Shingo Karita, Takashi Kaneta
    • 雑誌名

      Analytica Chimica Acta

      巻: 924 ページ: 60-67

    • DOI

      10.1016/j.aca.2016.04.019

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 光圧によるエクソソームの高効率捕集とがん診断法への応用2017

    • 著者名/発表者名
      金田 隆
    • 学会等名
      「光圧によるナノ物質操作と秩序の創生」第1回公開シンポジウム
    • 発表場所
      千葉大学(千葉)
    • 年月日
      2017-01-17 – 2017-01-18
  • [学会発表] Observation of cell blebs immobilized on a glass substrate by total internal reflection fluorescence microscopy2016

    • 著者名/発表者名
      Mika Isoyama, Takashi Kaneta
    • 学会等名
      Asianalysis XIII
    • 発表場所
      Chaing Mai (Thailand)
    • 年月日
      2016-12-08 – 2016-12-11
    • 国際学会
  • [学会発表] Collection of nano-vesicles using radiation pressure2016

    • 著者名/発表者名
      Mai Kuboi, Takashi Kaneta
    • 学会等名
      Asianalysis XIII
    • 発表場所
      Chaing Mai (Thailand)
    • 年月日
      2016-12-08 – 2016-12-11
    • 国際学会
  • [学会発表] Enzyme assay of manganese peroxidase by capillary electrophoresis2016

    • 著者名/発表者名
      Airi Harada, Sumire Kudo, Keiko Sasaki, Takashi Kaneta
    • 学会等名
      Asianalysis XIII
    • 発表場所
      Chaing Mai (Thailand)
    • 年月日
      2016-12-08 – 2016-12-11
    • 国際学会
  • [学会発表] Paper-based analytical devices for titrations in environmental chemistry and food chemistry2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kaneta
    • 学会等名
      Asianalysis XIII
    • 発表場所
      Chaing Mai (Thailand)
    • 年月日
      2016-12-08 – 2016-12-11
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] キャピラリー電気泳動によるマンガンペルオキシダーゼの酵素アッセイ2016

    • 著者名/発表者名
      金田 隆,工藤 すみれ,原田 愛梨,笹木 圭子
    • 学会等名
      第36回キャピラリー電気泳動シンポジウム
    • 発表場所
      徳島大学(徳島)
    • 年月日
      2016-11-09 – 2016-11-11
  • [学会発表] ペーパー分析デバイスで何ができるか2016

    • 著者名/発表者名
      金田 隆
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
    • 招待講演
  • [学会発表] ガラス基板上への細胞小胞固定の全反射蛍光顕微鏡観察2016

    • 著者名/発表者名
      礒山 美華,金田 隆
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] ペキャピラリー電気泳動法によるマンガンペルオキシダーゼの活性測定法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      工藤 すみれ,原田 愛梨,笹木 圭子,金田 隆
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] レーザー光の輻射圧を利用する小胞の捕集2016

    • 著者名/発表者名
      久保井 麻衣, 金田 隆
    • 学会等名
      日本分析化学会第65年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 年月日
      2016-09-14 – 2016-09-16
  • [学会発表] マイクロペーパー分析デバイス用小型化学発光検出器の開発2016

    • 著者名/発表者名
      金田隆,Waleed Alahmad
    • 学会等名
      第76回分析化学討論会
    • 発表場所
      岐阜薬科大学(岐阜)
    • 年月日
      2016-05-28 – 2016-05-29
  • [図書] Capillary Electrophoresis of Proteins and Peptides, Methods and Protocols2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kaneta(分筆)
    • 総ページ数
      233
    • 出版者
      Springer

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公開日: 2018-01-16  

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