2008 Fiscal Year Annual Research Report
表面および界面構造制御したマイクロ流体領域での細胞研究のためチップ基盤創製
Project/Area Number |
07F07374
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Research Institution | The University of Tokyo |
Host Researcher |
北森 武彦 The University of Tokyo, 大学院・工学研究科, 教授
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Foreign Research Fellow |
XU Yan 東京大学, 大学院・工学研究科, 外国人特別研究員
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Keywords | マイクロ・ナノ空間制御 / 三次元マトリックス / リン脂質ポリマー / ハイドロゲル / 細胞保存 / 細胞アッセイ / マイクロチップ |
Research Abstract |
本研究は、マイクロ空間制御と表面改質技術の両面からアプローチし、生体膜類似構造を有したリン脂質ポリマーで形成されたマイクロ空間界面を作製し、生体内の環境を模倣した培養システムを構築する。このシステムを利用して、様々な細胞種の機能解析のみならず、細胞-細胞間や細胞・基質間の相互作用等を多面的に解析し、新薬探索ツールや細胞アッセイなどへの応用へ展開することを目的とする。 本年度は、生体内の環境を模倣した三次元マトリックスをマイクロ空間内で作成し、その中で培養した細胞の機能を解析した。この三次元マトリックスは、リン脂質ポリマーハイドロゲルから構成されており、細胞にとって生理的な環境であり、細胞機能への影響が少ない。この三次元マトリックスを利用して、マイクロ空間内(マイクロチップ)で細胞の機能を通常の細胞のように常温で長期的に維持することができた。更に、三次元マトリックス内の細胞を用いて種々の毒素をスクリーニングすることもできた。次に、マイクロ三次元マトリックスに内蔵した細胞の三次元マトリックスからの放出条件を検討し、放出から細胞再分散、再培養といったプロセスを実現した。マイクロ三次元マトリックスの可溶化条件を検討したところ、数分で細胞を放出することに成功した。 当研究室などで端緒を開いたマイクロチップに細胞を導入して実験する研究は世界的に盛んになったが、マイクロチップ内に固定的環境を作り常温で長期間に渡り生細胞を保持し、要事に取り出す技術はこれまでになく、有用である。 以上により、本年度は、本研究の目的である生体内の環境を模倣したマイクロシステムを構築した。さらに、そのマイクロ三次元マトリックスを用いて、マイクロチップ内で細胞の常温保存、放出、毒素スクリーニングが達成できた。今後は、生物学的側面からマイクロ三次元マトリックスに内蔵した細胞の機能を計測し、組織を模倣したモデルとしての可能性を調べる予定である。
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Cell-based assays on a chip with a cell bank2009
Author(s)
Xu, Y., Sato, K., Konno, T., Ishihara, K, Kitamori, T.
Organizer
23rd International Symposium on Microscale Bioseparations (MSB)
Place of Presentation
The Boston Park Plaza Hotel & Towers, Boston, USA
Year and Date
2009-02-03
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