2006 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
05F05426
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
長棟 輝行 東京大学, 大学院工学系研究科, 教授
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
HAN S.-W. 東京大学, 大学院工学系研究科, 外国人特別研究員
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Keywords | セルサージェリー / ナノ針 / 原子間力顕微鏡 / 単一細胞操作 / 遺伝子導入 |
Research Abstract |
近年、細胞への遺伝子導入技術はより高効率を目指して色々な研究が行っている。しかしながら既存の遺伝子導入技術の発現成功率はそれほど高くない。特に一番シンプルな遺伝子導入技術で、我々の技術と概念的に似ているマイクロインジェクションでは成功率が15%以下である。それに対してナノニードルを利用した吸着DNAの発現では発現効率がマイクロインジェクションの3倍以上の50%程度である。今までの遺伝子吸着方法ではナノニードルの表面をポリリジンコートし、DNAとの静電的な相互作用によって固定化してきた。100%遺伝子導入を達成するためにはDNAのコントロールリリース方法、細胞を安定的にホールドする方法などを改選しないといけない。吸着遺伝子をさらに効率的にリリースさせるために細胞に挿入中のナノニードルをAFM装置で強制的に振動させることを考えている。ポリリジン表面の最適化によるコントロールリリースと遺伝子吸着ニードルを振動させることで以前には出来なかった最も高い効率を持つ遺伝子発現技術に発展されると考えられる。 セルサージェリー技術はナノニードルに掛かる力をフォースとしてモニターリングすることで正確な細胞内の位置制御が可能である。ニードルの表面修飾方法を変えることで遺伝子だけではなく、蛋白質、化学物質などの固定化も可能で、遺伝子発現のオン/オフ制御に応用できると期待される。さらにこの技術は操作後の細胞が生存度を失わないことで操作細胞の回収、分析が可能で、患者さんから取った貴重な細胞の操作、細胞治療、細胞診断、細胞分化誘導などに応用できると考えられる。
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] A low invasive and high efficient gene delivery method into a single cell using nanoneedle and AFM2006
Author(s)
Sung-Woong Han, Takanori Kihara, Yosuke Imai, Hideki Kamiishi, Sayaka Kaneko, Noriko Kotobuki, Ohgushi, Hajime, Teruyuki Nagamune, Chikashi Nakamura, Jun Miyake
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Journal Title
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