2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of an analytical method for trace elemental analysis in single particle/single cell
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15H06768
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
岩井 貴弘 関西学院大学, 理工学部, 助教 (90756694)
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| Project Period (FY) |
2015-08-28 – 2017-03-31
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| Keywords | ヒト単一細胞分析 / 微量元素分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究期間を通じて，単一細胞分析用ドロプレット試料導入ICP分析システムの構築を行った。まず，単一細胞のみをプラズマに導入するため，試料導入経路を加熱・冷却することで溶媒を除去するドロプレット用脱溶媒装置の開発を行った。以前に開発した脱溶媒装置では，十分な溶媒気化のための加熱温度を200℃以上の高温にすると細胞が破裂し，破砕した細胞が個々にプラズマに導入されることで分析の際のシグナルノイズ比が低下するという問題があった。そこで，加熱温度を90℃と低く，加熱経路長を長くして長時間加熱できるような装置を開発し，細胞の形状を保ったままプラズマに導入できる装置を開発した。この装置とオシロスコープを用いた高速信号取得法を組み合わせた結果，藻類細胞中に含まれるMgの分析において，従来装置を使用した場合より約30倍の信号強度を得ることに成功した。
さらに，粒子標準物質を用いて，開発した分析システムの分析精度の評価を行った。粒子標準物質として，体積偏差が小さく，酸化鉄の重量百分率が保証されている磁性ラテックス粒子を用いた。粒子に含まれるFeの質量分析を行って開発した分析システム由来の相対標準偏差を求めたところ，約42％となった
開発した分析システムを用いて，ヒト細胞の単一細胞分析を行った。試料として，ヒト癌細胞であるHeLa細胞とU2OS細胞を使用した。HeLa細胞をプラズマに導入して発光分光分析を行った結果，それぞれの細胞において一つの細胞中にpgレベルで含まれるMgとCaからの発光を検出することに成功した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
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[Presentation] High-sensitive Elemental Analysis of Single Human Cell using Droplet Injection ICP-AES/MS2017
Author(s)
T. Iwai, S. Shunsuke, S. Kohno, M. Aida, K. Kakegawa, T. Miyake, H. Miyahara, Y. Matsumoto, K. Chiba, A. Okino
Organizer
European Winter Conference on Plasma Spectrochemistry 2017
Place of Presentation
St. Anton Am Arlberg, Austria
Year and Date
2017-02-20
Int'l Joint Research
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