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2008 Fiscal Year Annual Research Report

テーパー状流路を用いた単一細胞からの瞬間RNA抽出と解析研究

Research Project

Project/Area Number 19021018
Research InstitutionJapan Advanced Institute of Science and Technology

Principal Investigator

高村 禅  Japan Advanced Institute of Science and Technology, マテリアルサイエンス研究科, 准教授 (20290877)

Keywordsバイオナノ / マイクロ・ナノデバイス / 遺伝子 / 分子トラップ / RNA抽出 / μTAS / DNAトラップ / DNA解析
Research Abstract

本年度得られた成果を列挙する。
1. RNA抽出条件の精査と品質の確認
これまでの研究で開発した変性剤を用いたトラップ抽出法でも、PCR可能なことが確認されたが、本年度はさらに品質を上げるため、変性剤を用いない方法の開発を試みた。その結果、一旦70℃以上にサンプルを過熱し、一旦熱変性させ、その後常温で速やかにトラップすることで、十分なトラップが可能な条件が見つかった。本法は、変性剤を用いないため、後処理に対する影響が少なく、より適しているとがえれる。
2. 単一細胞よりRNAを瞬間抽出し、解析部に確実に渡すためのチップ開発
本年度は、特定の検出方法に特化した、チップの設計・最適化を行う。現在、パフォーマンス上のボトルネックとして、単一細胞をチップ内に導入する工程である。したがってここを改善するため、複数の細胞をが含まれている液より、単一細胞を自動的にピックアップし、それぞれの解析流路に一つずつ導入する、微小流体デバイスを開発した。これは、本法以外にも、単一細胞の解析、特に再生医療等での利用が期待されている。
3. RNA解析方法の開発
3-1 チップ内集積化可能な簡易解析方法の開発
昨年度開発したチップ上にミネラルオイルを保持する方法をさらに発展させ、ミネラルオイルを用いない方法の開発に取り組む。具体的には、チップ内部の、水上気圧を制御し、かつガスを投下しにくい膜をチップ内にコーティングする手法を検討する。ミネラルオイルを用いずとも、蒸発が抑えられることを確認した。
3-2 チップ外の装置を組み合わせたより高度な解析法の開発
チップ内で抽出したRNAをゲル内に保持し、外へ取り出す手法により、定量的な評価を行った。

  • Research Products

    (13 results)

All 2009 2008

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Trapping probability analysis of a DNA Trap using Electric and Hydrodrag force fields in tapered microchanels2009

    • Author(s)
      Yuichi Tomizawa, Eiichi Tamiya, Yuzuru Takamura
    • Journal Title

      Physical Review E (掲載確定)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] マイクロ流体デバイスによる細胞と生体分子のハンドリング2009

    • Author(s)
      高村禅、野間慶一、富澤祐一
    • Organizer
      第89日本化学会春季年会講演
    • Place of Presentation
      日本大学理工学部船橋
    • Year and Date
      2009-03-27
  • [Presentation] 微小流体デバイスを用いた一細胞配列、破砕技術に基づく個別細胞解析2009

    • Author(s)
      高村禅
    • Organizer
      第8回日本再生医療学会総会
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム
    • Year and Date
      2009-03-05
  • [Presentation] RNA extraction by electric and hydraulic force fields in microfluidic channel2009

    • Author(s)
      Yuzuru Takamura
    • Organizer
      第7回ライフサーベイヤシンポジウム
    • Place of Presentation
      日立製作所中央研究所
    • Year and Date
      2009-01-30
  • [Presentation] 1細胞の核酸解析のためのダイヤフラムバルブを用いた細胞捕捉とリリース2008

    • Author(s)
      野間慶一、松浦宏紀、高村禅
    • Organizer
      化学とマイクロナノプロセス研究会
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2008-12-08
  • [Presentation] Molecular separation and elemental analysis method utilizing micro fabricated structures2008

    • Author(s)
      Yuzuru Takamura
    • Organizer
      Nanotechnology 2008
    • Place of Presentation
      Nomi, Ishikawa
    • Year and Date
      2008-10-23
  • [Presentation] Trap probability analysis of DNA trap using electric and hydrodrag force fields in taper shaped microchannel2008

    • Author(s)
      Yuichi Tomizawa, Eiichi Tamiya, and Yuzuru Takamura
    • Organizer
      Nanotechnology 2008
    • Place of Presentation
      Nomi, Ishikawa
    • Year and Date
      2008-10-23
  • [Presentation] Numerical simulation of DNA motion in a micro/nanochannel under shear and extensional flow2008

    • Author(s)
      Lassoued Mouez, and Yuzuru Takamura
    • Organizer
      Nanotechnology 2008
    • Place of Presentation
      Nomi, Ishikawa
    • Year and Date
      2008-10-23
  • [Presentation] Single cell trap and release mechanism using a modified diaphragm valve for single cellgene analysis2008

    • Author(s)
      Keiichi Noma, Hiroki Matsuura, Eiichi Tamiya, Yuzuru Takamura
    • Organizer
      Nanotechnology 2008
    • Place of Presentation
      Nomi, Ishikawa
    • Year and Date
      2008-10-23
  • [Presentation] デーパー状流路を用いた選択的生体分子トラップと一細胞の遺伝子発現解析への応用2008

    • Author(s)
      高村禅
    • Organizer
      第20回生体機能関連化学若手の会サマースクール
    • Place of Presentation
      宮城県白石市小原温泉かつら屋
    • Year and Date
      2008-08-06
  • [Presentation] テーパー状流路を用いた単一細胞からの瞬間RNA抽出と解析研究2008

    • Author(s)
      高村禅
    • Organizer
      第6回ライフサーベイヤシンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学銀杏会館
    • Year and Date
      2008-06-27
  • [Presentation] Modem Analyitical Technology for Mobile Use Employing Microfabricated Structures2008

    • Author(s)
      Yuzuru Takamura
    • Organizer
      BIT Life Sciences'1st Annual World Congress of iBio-2008
    • Place of Presentation
      杭州、中国
    • Year and Date
      2008-05-18
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ダイヤフラムバルブを用いた細胞の捕捉およびリリース2008

    • Inventor(s)
      野間慶一、松浦宏紀、高村禅
    • Industrial Property Rights Holder
      北陸先端科学技術大学院大学
    • Industrial Property Number
      特願2008-222715
    • Filing Date
      2008-08-29

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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