【研究分野】知能機械学・機械システム

【研究領域課題番号】17H03194 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

折紙工学 / Bio-MEMS / 細胞 / 再生医療 / bio-MEMS / 細胞折紙 / bioMEMS / BioMEMS / ナノマイクロ工学 / 医療工学

【研究成果の概要】

本研究では、微細加工技術と折紙工学の折り畳み技術を利用して、細胞の足場となるマイクロプレートを作製し、細胞を培養した後に折り畳むことにより、形態形成の過程でおこる細胞の折り畳みによる形状変化や生体内における力学的刺激と形態形成のメカニズムの関係の解明を目指した。研究期間中に磁性体入りマイクロプレートを作製し、プレート上に細胞を培養した後に、顕微鏡下で磁場を用いてマイクロプレートを折畳み・展開し、細胞の形状を立体的に制御することに成功した。磁性体を用いることで、非接触で駆動できることから、配線などは必要なく、細胞の形状の変えることが可能になった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【配分額】18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)

【研究分野】ナノマイクロシステム

【研究領域課題番号】26286030 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

折紙工学 / MEMS / 再生医療 / マイクロ・ナノデバイス / 折り紙工学

【研究成果の概要】

1) 微細加工技術を用いて細胞の足場となるマイクロプレートを作製し細胞を折り紙のように折ることで、3次元立体を作製する手法を確立した。2) マイクロプレートに磁性体を埋め込み磁場をかけることで、細胞の形状変化を可能とするアクティブデバイスを作製した。3)幹細胞を立体的に培養しすると骨に分化しやすいことがわかった。4) NIH/3T3とHepG2を立体的に共培養することで、平面状に共培養するより、HepG2のアルブミンの生成が増えることがわかった。5) NIH/3T3を培養した後に、折り畳み展開を繰り返すことで、細胞内のアクチンの配向に影響を及ぼすことがわかった。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)