【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31

【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10401126)

【キーワード】フォトニック結晶 / 核種分離 / 高感度計測 / 分析 / マイクロデバイス

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / 血管平滑筋細胞 / マイクロデバイス / 配向性 / メカノバイオロジー (他6件)

【概要】本研究は、マイクロ曲面上で血管平滑筋細胞が示す挙動の詳細を観察するために、培養面の曲率を操作可能な新しい細胞培養技術の開発に取り組んだ。変形する曲面の上で血管平滑筋細胞を培養し、培養面の曲率の変化に対する細胞の配向追従挙動の観察を初めて実現した。さらに細胞培養系に改良を施すことで、曲面上で細胞が発する張力の計測に取り組み、培養面の凸形状が平滑筋細胞の表現型を収縮型に誘導することを示唆する結果を得た...

【研究テーマ】

【研究種目】研究活動スタート支援

【研究期間】2018-08-24 - 2020-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / マイクロデバイス / 血管平滑筋細胞 / メカノバイオロジー

【概要】本研究は、直径数百μmの制御されたマイクロ曲面上で細胞・組織を培養する新しいプラットフォームを開発し、曲率-細胞張力-接着力からなる細胞接着界面の力学バランスが三次元組織の形態・機能に与える影響を世界で初めて定量解析することを目的とし、これを実現するために細胞培養面の曲率を操作できる新しい細胞培養系の構築に取り組んだ。 具体的に、シリコンゴム製の薄膜を加工し、その上で細胞を培養することができる培養...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】物性Ⅱ

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】リップマー ミック (LIPPMAA Mikk) 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】電子デバイス・機器 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 物性実験 / マイクロ・デバイス (他6件)

【概要】We have developed a process for fabricating micron-scale fully epitaxial top-gate oxide field-effect transistors that use an oxide channel, oxide source and drain electrodes and a wide-gap oxide gate ...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2009 - 2010

【研究代表者】西迫 貴志 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (10431983)

【キーワード】マイクロ・ナノデバイス / 流体工学 / 表面・界面物性 / 複合材料・物性 / マイクロデバイス (他6件)

【概要】本研究では,基板上に作製した微細な流路(マイクロ流路)の分岐構造を利用し,異形微粒子の作製に関する研究を行った.互いに混ざり合わない硬化性液体と非硬化性液体をマイクロ流路に送液し,サイズの均一な(単分散)多層構造のエマルション(多相エマルション)滴を生成した後,硬化処理によって,非硬化性液体を鋳型とした形状を有する異形ポリマー微粒子を生成することができた.さらに,微粒子の高機能化を目的とした各種ナ...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (00324393)

【キーワード】糸状性シアノバクテリア / Anabaena / ヘテロシスト / 形態形成 / 一細胞観測系 (他7件)

【概要】本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化...

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (00324393)

【キーワード】糸状性シアノバクテリア / Anabaena / ヘテロシスト / 形態形成 / 一細胞観測系 (他7件)

【概要】本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化...

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (00324393)

【キーワード】糸状性シアノバクテリア / Anabaena / ヘテロシスト / 形態形成 / 一細胞観測系 (他7件)

【概要】本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化...

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (00324393)

【キーワード】糸状性シアノバクテリア / Anabaena / ヘテロシスト / 形態形成 / 一細胞観測系 (他7件)

【概要】本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00343111)

【キーワード】１分子バイオ計測 / フェムトリアクタ / デジタルバイオ計測 / マイクロデバイス / デジタルアッセイ (他6件)

【概要】これまでに我々は、フェムトリットルサイズの超微小溶液リアクタアレイ技術を開発し、これを利用した1分子バイオ分析分野を牽引してきた。特に、酵素分子を確率的に1分子単位でfLリアクタに封入し、酵素反応による蛍光信号を二値化することで酵素分子数を決定するデジタルアッセイは、次世代の超高感度診断技術として世界的に注目を浴びている。ただし、これまでのfLリアクタは受動的に溶液を収納するだけであり、その応用範...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00343111)

【キーワード】１分子バイオ計測 / フェムトリアクタ / デジタルバイオ計測 / マイクロデバイス / デジタルアッセイ (他6件)

【概要】これまでに我々は、フェムトリットルサイズの超微小溶液リアクタアレイ技術を開発し、これを利用した1分子バイオ分析分野を牽引してきた。特に、酵素分子を確率的に1分子単位でfLリアクタに封入し、酵素反応による蛍光信号を二値化することで酵素分子数を決定するデジタルアッセイは、次世代の超高感度診断技術として世界的に注目を浴びている。ただし、これまでのfLリアクタは受動的に溶液を収納するだけであり、その応用範...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00343111)

【キーワード】１分子バイオ計測 / フェムトリアクタ / デジタルバイオ計測 / マイクロデバイス / デジタルアッセイ (他6件)

【概要】これまでに我々は、フェムトリットルサイズの超微小溶液リアクタアレイ技術を開発し、これを利用した1分子バイオ分析分野を牽引してきた。特に、酵素分子を確率的に1分子単位でfLリアクタに封入し、酵素反応による蛍光信号を二値化することで酵素分子数を決定するデジタルアッセイは、次世代の超高感度診断技術として世界的に注目を浴びている。ただし、これまでのfLリアクタは受動的に溶液を収納するだけであり、その応用範...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00343111)

【キーワード】１分子バイオ計測 / フェムトリアクタ / デジタルバイオ計測 / マイクロデバイス / デジタルアッセイ (他6件)

【概要】これまでに我々は、フェムトリットルサイズの超微小溶液リアクタアレイ技術を開発し、これを利用した1分子バイオ分析分野を牽引してきた。特に、酵素分子を確率的に1分子単位でfLリアクタに封入し、酵素反応による蛍光信号を二値化することで酵素分子数を決定するデジタルアッセイは、次世代の超高感度診断技術として世界的に注目を浴びている。ただし、これまでのfLリアクタは受動的に溶液を収納するだけであり、その応用範...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00343111)

【キーワード】１分子バイオ計測 / フェムトリアクタ / デジタルバイオ計測 / マイクロデバイス / デジタルアッセイ (他6件)

【概要】これまでに我々は、フェムトリットルサイズの超微小溶液リアクタアレイ技術を開発し、これを利用した1分子バイオ分析分野を牽引してきた。特に、酵素分子を確率的に1分子単位でfLリアクタに封入し、酵素反応による蛍光信号を二値化することで酵素分子数を決定するデジタルアッセイは、次世代の超高感度診断技術として世界的に注目を浴びている。ただし、これまでのfLリアクタは受動的に溶液を収納するだけであり、その応用範...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】生物機能・バイオプロセス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2003 - 2004

【研究代表者】大河内 美奈 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70313301)

【キーワード】核酸濃縮 / 遺伝子解析 / マイクロデバイス / 電気泳動 / マイクロ・ナノデバイス

【概要】本研究は、マクロからミクロへのインターフェースとして電気泳動の原理を利用し核酸を濃縮する方法の開発を目的とした。具体的には、mLおよびサブmLオーダーのサンプル量から核酸を電気泳動により微少な透析膜上へ補修する技術の開発を行った。具体的には、サンプルを入れる容器に透析膜を被覆した微少スポットに、電気泳動の原理を利用して核酸を濃縮することを検討した。平成15年度において検討した核酸の濃縮条件を踏まえ...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】生物機能・バイオプロセス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2003 - 2004

【研究代表者】大河内 美奈 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70313301)

【キーワード】核酸濃縮 / 遺伝子解析 / マイクロデバイス / 電気泳動 / マイクロ・ナノデバイス

【概要】本研究は、マクロからミクロへのインターフェースとして電気泳動の原理を利用し核酸を濃縮する方法の開発を目的とした。具体的には、mLおよびサブmLオーダーのサンプル量から核酸を電気泳動により微少な透析膜上へ補修する技術の開発を行った。具体的には、サンプルを入れる容器に透析膜を被覆した微少スポットに、電気泳動の原理を利用して核酸を濃縮することを検討した。平成15年度において検討した核酸の濃縮条件を踏まえ...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007

【研究代表者】LIPPMAA Mikk 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】マイクロ・デバイス / MBE,エピタキシャル

【概要】本プロジェクトの目的は酸化物をベースにした物質の応用可能性を、とくに可視周波数領域において調査することです。これまでに発表されている文献のデータをもとに、本プロジェクトでは超伝導材料YBa2Cu3O7とフェロ磁性体スピネル構造を有するCuFe2O4のナノ合成に注力します。同様の材料の組み合わせにより、磁性体ナノ構造がマトリックス材料の中に自己組成することが知られています。このケースでは、マトリック...

【研究テーマ】物性Ⅱ

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】リップマー ミック (LIPPMAA Mikk) 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】電子デバイス・機器 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 物性実験 / マイクロ・デバイス (他6件)

【概要】We have developed a process for fabricating micron-scale fully epitaxial top-gate oxide field-effect transistors that use an oxide channel, oxide source and drain electrodes and a wide-gap oxide gate ...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31

【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10401126)

【キーワード】フォトニック結晶 / 核種分離 / 高感度計測 / 分析 / マイクロデバイス

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31

【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10401126)

【キーワード】フォトニック結晶 / 核種分離 / 高感度計測 / 分析 / マイクロデバイス

【概要】

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2022-04-01 - 2026-03-31

【研究代表者】塚原 剛彦 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (10401126)

【キーワード】フォトニック結晶 / 核種分離 / 高感度計測 / 分析 / マイクロデバイス

【概要】

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり / 根岸 みどり(加藤みどり)) 東京大学, 生産技術研究所, 研究員 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / マイクロマシン / 再生医療 / 細胞・組織 / 神経科学 (他6件)

【概要】本研究課題では、神経細胞、血管内皮細胞を細胞ファイバーとし、デバイス中でアセンブリすることにより3次元的な血管―神経網を構築することを目指した。神経幹細胞ファイバーは、直径が細いほど分化誘導後に神経細胞の割合が高く、高配向性となることがわかった。神経ファイバーから数 mmの神経ユニットを作製し、アセンブリによる神経回路構築法を確立した。一方、HUVECからは血管新生能を有する血管内皮細胞ファイバー...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2009 - 2010

【研究代表者】西迫 貴志 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (10431983)

【キーワード】マイクロ・ナノデバイス / 流体工学 / 表面・界面物性 / 複合材料・物性 / マイクロデバイス (他6件)

【概要】本研究では,基板上に作製した微細な流路(マイクロ流路)の分岐構造を利用し,異形微粒子の作製に関する研究を行った.互いに混ざり合わない硬化性液体と非硬化性液体をマイクロ流路に送液し,サイズの均一な(単分散)多層構造のエマルション(多相エマルション)滴を生成した後,硬化処理によって,非硬化性液体を鋳型とした形状を有する異形ポリマー微粒子を生成することができた.さらに,微粒子の高機能化を目的とした各種ナ...

【研究テーマ】物性Ⅱ

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】リップマー ミック (LIPPMAA Mikk) 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】電子デバイス・機器 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 物性実験 / マイクロ・デバイス (他6件)

【概要】We have developed a process for fabricating micron-scale fully epitaxial top-gate oxide field-effect transistors that use an oxide channel, oxide source and drain electrodes and a wide-gap oxide gate ...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】物性Ⅱ

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】リップマー ミック (LIPPMAA Mikk) 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】電子デバイス・機器 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 物性実験 / マイクロ・デバイス (他6件)

【概要】We have developed a process for fabricating micron-scale fully epitaxial top-gate oxide field-effect transistors that use an oxide channel, oxide source and drain electrodes and a wide-gap oxide gate ...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2009 - 2010

【研究代表者】西迫 貴志 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (10431983)

【キーワード】マイクロ・ナノデバイス / 流体工学 / 表面・界面物性 / 複合材料・物性 / マイクロデバイス (他6件)

【概要】本研究では,基板上に作製した微細な流路(マイクロ流路)の分岐構造を利用し,異形微粒子の作製に関する研究を行った.互いに混ざり合わない硬化性液体と非硬化性液体をマイクロ流路に送液し,サイズの均一な(単分散)多層構造のエマルション(多相エマルション)滴を生成した後,硬化処理によって,非硬化性液体を鋳型とした形状を有する異形ポリマー微粒子を生成することができた.さらに,微粒子の高機能化を目的とした各種ナ...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2009 - 2010

【研究代表者】西迫 貴志 東京工業大学, 精密工学研究所, 助教 (10431983)

【キーワード】マイクロ・ナノデバイス / 流体工学 / 表面・界面物性 / 複合材料・物性 / マイクロデバイス (他6件)

【概要】本研究では,基板上に作製した微細な流路(マイクロ流路)の分岐構造を利用し,異形微粒子の作製に関する研究を行った.互いに混ざり合わない硬化性液体と非硬化性液体をマイクロ流路に送液し,サイズの均一な(単分散)多層構造のエマルション(多相エマルション)滴を生成した後,硬化処理によって,非硬化性液体を鋳型とした形状を有する異形ポリマー微粒子を生成することができた.さらに,微粒子の高機能化を目的とした各種ナ...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり / 根岸 みどり(加藤みどり)) 東京大学, 生産技術研究所, 研究員 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / マイクロマシン / 再生医療 / 細胞・組織 / 神経科学 (他6件)

【概要】本研究課題では、神経細胞、血管内皮細胞を細胞ファイバーとし、デバイス中でアセンブリすることにより3次元的な血管―神経網を構築することを目指した。神経幹細胞ファイバーは、直径が細いほど分化誘導後に神経細胞の割合が高く、高配向性となることがわかった。神経ファイバーから数 mmの神経ユニットを作製し、アセンブリによる神経回路構築法を確立した。一方、HUVECからは血管新生能を有する血管内皮細胞ファイバー...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】物性Ⅱ

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】リップマー ミック (LIPPMAA Mikk) 東京大学, 物性研究所, 准教授 (10334343)

【キーワード】電子デバイス・機器 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 物性実験 / マイクロ・デバイス (他6件)

【概要】We have developed a process for fabricating micron-scale fully epitaxial top-gate oxide field-effect transistors that use an oxide channel, oxide source and drain electrodes and a wide-gap oxide gate ...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】マイクロ・ナノデバイス

【研究種目】若手研究(スタートアップ)

【研究期間】2006 - 2007

【研究代表者】西迫 貴志 東工大, 精密工学研究所, 助手 (10431983)

【キーワード】マイクロフルイディクス / マイクロリアクタ / ポリマー微粒子 / 界面張力 / マイクロデバイス (他8件)

【概要】本研究では,マイクロ流路の分岐構造を利用した均一サイズのピコリットル異相液滴の生成法,および異形ポリマー微粒子の調製法の開発を目的としている.本年度は,マイクロ流路の加工技術および有機二相液滴の作製技術の確立に重点を置いて研究し,以下の成果を得た. (1)有機二相液滴生成用のマイクロ流路の製作 合成石英を加工基板とし,機械加工およびドライエッチングによる微細溝加工を行った.機械加工法は,100μm...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / 血管平滑筋細胞 / マイクロデバイス / 配向性 / メカノバイオロジー (他6件)

【概要】本研究は、マイクロ曲面上で血管平滑筋細胞が示す挙動の詳細を観察するために、培養面の曲率を操作可能な新しい細胞培養技術の開発に取り組んだ。変形する曲面の上で血管平滑筋細胞を培養し、培養面の曲率の変化に対する細胞の配向追従挙動の観察を初めて実現した。さらに細胞培養系に改良を施すことで、曲面上で細胞が発する張力の計測に取り組み、培養面の凸形状が平滑筋細胞の表現型を収縮型に誘導することを示唆する結果を得た...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】医用生体工学・生体材料学

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】酒井 康行 東京大学, 大学院医学系研究科, 助教授 (00235128)

【キーワード】組織工学 / 組織ユニット / アビジン・ビオチン反応 / 光ピンセット / マイクロデバイス (他8件)

【概要】今年度は、以下の2つの研究を進めた。 1.細胞配列が完全に制御された組織の構築法確立と評価 一細胞操作技術として光ピンセット、それらを確実かつ簡単に行えるような専用のマイクロデバイスと、アビジン・ビオチン反応(AB反応)を用いることで、組織構築の完全な制御を目指した。まず、AB反応を使用したときに、2つの細胞の接触時間を1秒から5分まで変えて、確実な細胞ペアーの形成を測定した。通常の生物学的な細胞...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2014-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】川野 竜司 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90401702)

【キーワード】ナノポア / DNA演算 / マイクロデバイス / DNAコンピューティング / 脂質二分子膜 (他7件)

【概要】本研究の目的は、マイクロ流体技術により人工細胞膜を持つ液滴をネットワーク化し、人工膜中に形成したチャネル膜タンパク質とDNAを用いて、電気により出力を検出可能なDNAコンピュータを構築することにあった。微小液滴を用いて、液滴内でDNA演算を行い、液滴界面に形成させた脂質二分子膜中のナノポアで、出力のDNAを検出することで液滴ネットワークを用いた演算システムを構築できた。これらの成果を複数の学会で発...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】木村 啓志 東海大学, 工学部, 准教授 (40533625)

【キーワード】マイクロデバイス / 不妊治療 / 受精卵培養 / 精子選別 / 媒精 (他7件)

【概要】本研究では生殖補助医療における体外受精の受胎率・出生率向上を目指し、受精操作や培養操作などの複数の機能をマイクロデバイスに集積化し、タイムラプス観察システムと統合することで、高品質な受精卵を作製・管理しながら移植可能な胚盤胞までの発生を促すことのできる体外受精操作統合型プラットフォームの開発を行った。具体的には、マウス精子および卵子を利用して、精子選別機能、体外受精機能、受精卵培養機能の各機能を単...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / 血管平滑筋細胞 / マイクロデバイス / 配向性 / メカノバイオロジー (他6件)

【概要】本研究は、マイクロ曲面上で血管平滑筋細胞が示す挙動の詳細を観察するために、培養面の曲率を操作可能な新しい細胞培養技術の開発に取り組んだ。変形する曲面の上で血管平滑筋細胞を培養し、培養面の曲率の変化に対する細胞の配向追従挙動の観察を初めて実現した。さらに細胞培養系に改良を施すことで、曲面上で細胞が発する張力の計測に取り組み、培養面の凸形状が平滑筋細胞の表現型を収縮型に誘導することを示唆する結果を得た...

【研究テーマ】

【研究種目】研究活動スタート支援

【研究期間】2018-08-24 - 2020-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / マイクロデバイス / 血管平滑筋細胞 / メカノバイオロジー

【概要】本研究は、直径数百μmの制御されたマイクロ曲面上で細胞・組織を培養する新しいプラットフォームを開発し、曲率-細胞張力-接着力からなる細胞接着界面の力学バランスが三次元組織の形態・機能に与える影響を世界で初めて定量解析することを目的とし、これを実現するために細胞培養面の曲率を操作できる新しい細胞培養系の構築に取り組んだ。 具体的に、シリコンゴム製の薄膜を加工し、その上で細胞を培養することができる培養...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】生物機能・バイオプロセス

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2003 - 2004

【研究代表者】大河内 美奈 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70313301)

【キーワード】核酸濃縮 / 遺伝子解析 / マイクロデバイス / 電気泳動 / マイクロ・ナノデバイス

【概要】本研究は、マクロからミクロへのインターフェースとして電気泳動の原理を利用し核酸を濃縮する方法の開発を目的とした。具体的には、mLおよびサブmLオーダーのサンプル量から核酸を電気泳動により微少な透析膜上へ補修する技術の開発を行った。具体的には、サンプルを入れる容器に透析膜を被覆した微少スポットに、電気泳動の原理を利用して核酸を濃縮することを検討した。平成15年度において検討した核酸の濃縮条件を踏まえ...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】生物物理学

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2005 - 2006

【研究代表者】高松 敦子 早稲田大学, 理工学術院, 助教授 (20322670)

【キーワード】真正粘菌変形体 / 結合振動子系 / 遷移 / カオス的遍歴 / 生物物理 (他7件)

【概要】本研究は、振動性の細胞である真正粘菌変形体細胞で構築した結合振動子系に見られる時空間パターンの遷移現象のダイナミクス解析を目的としている。 平成17年度では、これまでに研究代表者らが見出した遷移現象について、各相互作用強度毎に現れる振動パターンとその頻度、遷移規則を詳細に調べた。その結果、出現パターンの出現頻度には相互作用強度依存性があり、それに伴いパターン間の遷移確率も変化することがわかった。 ...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】生命・健康・医療情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】舘野 高 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (00314401)

【キーワード】脳刺激法 / 耳鳴り / 脳活動計測 / 電磁気刺激 / マイクロデバイス (他11件)

【概要】 本研究では，耳鳴りのモデル動物を利用してその生理学的な機序の解明を目指した．また，耳鳴りに関連する神経活動を抑制する脳刺激法の開発に取り組んだ． 近年，耳鳴りは中枢神経系にその疾患原因が深く関与していることが次第に明らかになってきた．本研究課題では，特に，麻酔下の聴覚皮質の脳活動イメージングによって，耳鳴り誘発剤の投与後に特定の周波数に応答する脳のサブ領域が大きく拡張されることが判明した．このよ...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】オケヨ ケネディオモンディ 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (10634652)

【キーワード】細胞接着制御 / メッシュ培養法 / 細胞シート / 血管ー神経モデル / 共培養システム (他12件)

【概要】生体組織では，異種細胞間相互作用と物質輸送が組織機能発現に重要である．特に血管ー神経システムでは，血管と神経の間における物質輸送の計測がその機能解明に重要である．本研究では，異種細胞間相互作用と物質輸送の計測を可能にするため，細胞シートの作製とその積層化による体外モデルの開発を目指した．この過程で，我々は，微細加工で作製したマイクロメッシュを培養液中に懸架し，その上に細胞を播種するというメッシュ培...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / 血管平滑筋細胞 / マイクロデバイス / 配向性 / メカノバイオロジー (他6件)

【概要】本研究は、マイクロ曲面上で血管平滑筋細胞が示す挙動の詳細を観察するために、培養面の曲率を操作可能な新しい細胞培養技術の開発に取り組んだ。変形する曲面の上で血管平滑筋細胞を培養し、培養面の曲率の変化に対する細胞の配向追従挙動の観察を初めて実現した。さらに細胞培養系に改良を施すことで、曲面上で細胞が発する張力の計測に取り組み、培養面の凸形状が平滑筋細胞の表現型を収縮型に誘導することを示唆する結果を得た...

【研究テーマ】

【研究種目】研究活動スタート支援

【研究期間】2018-08-24 - 2020-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / マイクロデバイス / 血管平滑筋細胞 / メカノバイオロジー

【概要】本研究は、直径数百μmの制御されたマイクロ曲面上で細胞・組織を培養する新しいプラットフォームを開発し、曲率-細胞張力-接着力からなる細胞接着界面の力学バランスが三次元組織の形態・機能に与える影響を世界で初めて定量解析することを目的とし、これを実現するために細胞培養面の曲率を操作できる新しい細胞培養系の構築に取り組んだ。 具体的に、シリコンゴム製の薄膜を加工し、その上で細胞を培養することができる培養...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】植物生理・分子

【研究種目】萌芽研究

【研究期間】2007 - 2008

【研究代表者】岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (00324393)

【キーワード】糸状性シアノバクテリア / Anabaena / ヘテロシスト / 形態形成 / 一細胞観測系 (他7件)

【概要】本研究は,多細胞性シアノバクテリアAnabaena sp.PCC7120の窒素欠乏下における細胞分化(ヘテロシスト分化)・パターン形成のダイナミクスを明らかにするための観測操作系の確立を目指すものであった。その前提として,まず顕微鏡下で培養しつつ,分化誘導を行い,その様子(明視野像,光合成活性,遺伝子発現パターン)をタイムラプス観測するための同時多点同時モニタリング系をほぼ確立し,ヘテロシスト分化...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり / 根岸 みどり(加藤みどり)) 東京大学, 生産技術研究所, 研究員 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / マイクロマシン / 再生医療 / 細胞・組織 / 神経科学 (他6件)

【概要】本研究課題では、神経細胞、血管内皮細胞を細胞ファイバーとし、デバイス中でアセンブリすることにより3次元的な血管―神経網を構築することを目指した。神経幹細胞ファイバーは、直径が細いほど分化誘導後に神経細胞の割合が高く、高配向性となることがわかった。神経ファイバーから数 mmの神経ユニットを作製し、アセンブリによる神経回路構築法を確立した。一方、HUVECからは血管新生能を有する血管内皮細胞ファイバー...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】基盤研究(S)

【研究期間】2016-05-31 - 2021-03-31

【研究代表者】竹内 昌治 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (90343110)

【キーワード】細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 (他18件)

【概要】基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな展開を開拓した。また、レンコン状のファイバによって、1年後も癒着なく取り出せる移植片として応用できる...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり / 根岸 みどり(加藤みどり)) 東京大学, 生産技術研究所, 研究員 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / マイクロマシン / 再生医療 / 細胞・組織 / 神経科学 (他6件)

【概要】本研究課題では、神経細胞、血管内皮細胞を細胞ファイバーとし、デバイス中でアセンブリすることにより3次元的な血管―神経網を構築することを目指した。神経幹細胞ファイバーは、直径が細いほど分化誘導後に神経細胞の割合が高く、高配向性となることがわかった。神経ファイバーから数 mmの神経ユニットを作製し、アセンブリによる神経回路構築法を確立した。一方、HUVECからは血管新生能を有する血管内皮細胞ファイバー...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】分析化学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】吉本 敬太郎 東京大学, 大学院総合文化研究科, 准教授 (60392172)

【キーワード】細胞分析 / 誘電泳動 / 幹細胞 / メカノバイオロジー / バイオ分析 (他7件)

【概要】分化能を含めた MSC の機能と足場環境との関係は徐々に明らかとなりつつあるが、未だ外部刺激と分化機構に関する知見は不足している状況にある。このような背景のもと、本研究では、細胞に対して様々な物理刺激を与えることができる新規デバイスの作製を試みることを目的とした。 細胞に物理刺激を加えるための新しい誘電泳動用(DEP)電極デバイスを作製することに成功した。同デバイスで周波数を変化させながら誘電泳動...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2012-04-01 - 2014-03-31

【研究代表者】岡 浩太郎 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (10276412)

【キーワード】線虫 / 神経回路 / 特定神経細胞破壊 / 細胞膜電位計測 / 細胞カルシウム計測 (他15件)

【概要】線虫の神経－行動相関を明らかにするため、新規なマイクロ流体デバイスと蛍光イメージング法を併用して調べる研究を行った。線虫頭部に層流を作り、温度または匂い物質などの濃度刺激を厳密に制御するマイクロ流体デバイスをデザインし、その時間的・空間的制御について検証を行った。またこのデバイス中の線虫行動を定量解析するためのソフトウェアを開発した。このデバイスを用いて、線虫頭部に高低２種類の匂い濃度刺激を加えた...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 組織チップ / 薬剤スクリーニング / 神経科学 / ドラッグスクリーニング (他8件)

【概要】膨大な種類の薬剤や毒性物質の神経細胞に対する影響を短時間で解析するためにドラッグスクリーニングに適した3次元組織アレイを作成した。紐状の神経組織を利用して作製した3次元組織アレイは、組織中心部での細胞死が観察されない、細胞数が均一、アッセイに必要な細胞数がある、形状が均一などの特徴を有していた。z'-factorが0.5以上で薬剤スクリーニングの受け入れ基準をクリアすることができ、細胞死や...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり / 根岸 みどり(加藤みどり)) 東京大学, 生産技術研究所, 研究員 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / マイクロマシン / 再生医療 / 細胞・組織 / 神経科学 (他6件)

【概要】本研究課題では、神経細胞、血管内皮細胞を細胞ファイバーとし、デバイス中でアセンブリすることにより3次元的な血管―神経網を構築することを目指した。神経幹細胞ファイバーは、直径が細いほど分化誘導後に神経細胞の割合が高く、高配向性となることがわかった。神経ファイバーから数 mmの神経ユニットを作製し、アセンブリによる神経回路構築法を確立した。一方、HUVECからは血管新生能を有する血管内皮細胞ファイバー...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】医療技術評価学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】宮本 義孝 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 細胞医療研究部, リサーチアソシエイト (20425705)

【キーワード】細胞 / クラスター / 磁性ナノ粒子 / マイクロデバイス / 移植医療 (他8件)

【概要】本課題では、磁性ナノ粒子を用いたコンビナトリアル・セルクラスターによる評価システムを構築することを目的とした。開発したデバイスは、様々な大きさのセルクラスターを一度の播種操作で効率よく作製することに成功した。さらに、市販MRI造影剤、開発した磁性ナノ粒子（MRI造影剤）を用いて、デバイス上で作製したコンビナトリアル・肝細胞クラスターによる毒性・機能評価を行った。結果、得られたクラスターによる生死判...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2019-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】山下 忠紘 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 助教 (00827339)

【キーワード】曲率 / 血管平滑筋細胞 / マイクロデバイス / 配向性 / メカノバイオロジー (他6件)

【概要】本研究は、マイクロ曲面上で血管平滑筋細胞が示す挙動の詳細を観察するために、培養面の曲率を操作可能な新しい細胞培養技術の開発に取り組んだ。変形する曲面の上で血管平滑筋細胞を培養し、培養面の曲率の変化に対する細胞の配向追従挙動の観察を初めて実現した。さらに細胞培養系に改良を施すことで、曲面上で細胞が発する張力の計測に取り組み、培養面の凸形状が平滑筋細胞の表現型を収縮型に誘導することを示唆する結果を得た...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2018-04-01 - 2020-03-31

【研究代表者】長田 翔伍 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (40751441)

【キーワード】神経幹細胞 / 血管性ニッチ / シェアストレス / マイクロ流体デバイス / 臓器チップ (他8件)

【概要】脳内には血管内皮細胞(ECs)から成る神経幹細胞(NSC)ニッチが存在しており、血流による流れ刺激を受けるECsがNSCsの幹細胞性や分化制御を行っている。本研究では、NSCs、ECs、および細胞外マトリクスから成るNSCニッチモデルをカルチャーインサート上に構築し、ECsへ流れ刺激を負荷可能なマイクロ流体デバイスを開発した。流れ刺激は、ECsの細胞機能への影響だけでなく、NSCsの幹細胞性の向上...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】海洋工学

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2002 - 2005

【研究代表者】山本 貴富喜 (2003-2005) 東京大学, 生産技術研究所, 助手 (20322688)

【キーワード】マイクロ流体デバイス / 現場分析装置 / 遺伝子解析 / 深海 / IISA-Gene (他23件)

【概要】本研究では,現場型微生物遺伝子解析装置に装置について,主にマイクロ加工技術を応用して研究開発を行った.その結果,深海などの極限環境の現場でも用いることが可能で,小型・軽量な装置,IISA-Gene(Integrated In-situ Analyzer-Gene)の開発に成功した.IISA-Geneを現場運用可能な装置として完成させるために以下の開発・評価を行った. 1)PDMS及びガラスを材料と...

【研究テーマ】恒常性維持器官の外科学およびその関連分野

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【研究代表者】三高 俊広 札幌医科大学, 医学部, 教授 (50231618)

【キーワード】小型肝細胞 / 胆管上皮細胞 / 毛細胆管 / 胆管 / ヘリング管 (他16件)

【概要】マウス肝細胞（または小型肝細胞）と胆管上皮細胞をコラーゲンゲル上で共培養し、Matrigel含有コラーゲンゲルを重層することで、毛細胆管と胆管が接続した胆汁排泄路を持つ類肝組織を形成する手法を開発した。 小型肝細胞の親細胞に相当するラット肝前駆細胞(Hepatocytic parental progenitor cells; HPPCs)はlaminin111依存性にIntegrin beta1シ...

【研究テーマ】

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【研究代表者】松永 行子 (津田行子) 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (00533663)

【キーワード】血管新生 / ペリサイト / 流体シミュレーション / 三次元モデル / マイクロデバイス (他7件)

【概要】我が国では、高血圧、糖尿病、高脂血症といった生活習慣病の増加にともない、心筋梗塞や脳卒中に加えて、閉塞性動脈硬化症やその重症型である重症下肢虚血の頻度が確実に増加すると予測されている。このため血管再生療法に期待が寄せられており、本研究では、多分化能をもつ毛細血管周皮幹細胞（CapSC）に着目し、In vitro三次元微小血管モデルで各種物理化学因子を変化させたときの、血管新生におけるCapSCの役...

【研究テーマ】ナノ材料・ナノバイオサイエンス

【研究種目】特別研究員奨励費

【研究期間】2013-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】野地 博行 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00343111)

【キーワード】酵素 / 遺伝子クローニング / 無細胞タンパク質合成 / マイクロデバイス / 活性測定 (他9件)

【概要】本研究では、独自に開発した１分子デジタル酵素結合免疫吸着（デジタルELISA）法を改良して、標識抗体の非特異的結合の影響を受けない超高感度デジタルELISA法の確立を目指している。デジタルELISA法では、確率的に１分子の捕捉抗体―抗原－酵素標識抗体のELISA複合体をマイクロビーズ上に固定化し、これを１個ずつ体積フェムトリットルサイズの超微小溶液チャンバーに封入する。ビーズがELISA複合体を結...

【研究テーマ】病態検査学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2015-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】佐藤 香枝 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40373310)

【キーワード】遺伝子分析 / マイクロデバイス / DNA / マイクロ流路 / mRNA (他7件)

【概要】微量な試料を扱うマイクロデバイスとPadlock/RCAという特異的な細胞内遺伝子定量分析法を組み合わせた方法を開発した。直線型の流路では10uLの反応液が必要だったのに対し、円径の反応容器では導入量3.5 uLと微少量の反応液で増幅産物が得られた。さらに超音波により溶液を撹拌することで蛍光プローブを作用させる時間を5分まで短縮することが出来た。ヒト妊娠性絨毛癌BeWo細胞でがん遺伝子Krasの転...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】生体生命情報学

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2009 - 2011

【研究代表者】舘野 高 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00314401)

【キーワード】感覚器 / マイクロデバイス / 神経細胞 / 微小信号増幅 / 人工聴覚 (他7件)

【概要】本研究では,マイクロ・デバイス作製技術を利用して,従来法とは全く異なる発想の超小型の次世代型人工聴覚器(機械的振動-神経パルス変換器)を開発するための基礎的な集積化技術を構築する.本研究が提案する手法は,従来型の人工感覚器が持つ欠点(体外シグナルプロセッサ部の存在や電池交換の煩雑さ)を将来的に完全に解消し得る可能性をもつ.そして,再生医療や細胞組織工学に機械-神経細胞間のインターフェース技術を提供...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】ナノマイクロシステム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2013-04-01 - 2015-03-31

【研究代表者】松永 行子(津田行子) (松永 行子 / 津田 行子) 東京大学, 生産技術研究所, 講師 (00533663)

【キーワード】血管新生 / マイクロ流路デバイス / in vitroモデル / コラーゲン / 血管内皮細胞 (他10件)

【概要】本研究の目的は、血管新生研究のための三次元微小血管システムを構築することである。具体的には、マイクロ加工技術を用いて、中腔のコラーゲンゲル構造を作製し、三次元微小血管モデルの構築を行った。作製した微小血管は、VEGF濃度に応答して血管新生挙動を示し、また、がん細胞との共培養により、血管新生とがん細胞の血管内への侵入が観察された。以上より、本in vitro微小血管システムは血管新生研究への有用性が...

【研究テーマ】知能機械学・機械システム

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】根岸 みどり (加藤みどり) 武蔵野大学, 薬学研究所, 助教 (30300750)

【キーワード】マイクロデバイス / 神経科学 / 再生医療 / 細胞・組織 / マイクロマシン (他8件)

【概要】神経変性機構解明のために、神経組織中に神経細胞が高密度で均一に分布するような神経組織を神経幹細胞から作製する技術を開発した。本技術では、蓋付きアガロースゲルチャンバを用いることで、神経幹細胞を密閉した状態で分化誘導するため、組織の３次元形状が制御でき、分化誘導により神経細胞が高密度で均一に分布する組織作製を可能にした。また、ヒトiPS細胞由来神経幹細胞を用いてひも状のヒト神経組織を構築した。最終的...

【研究テーマ】腎臓内科学

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2016-04-01 - 2018-03-31

【研究代表者】南学 正臣 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (90311620)

【キーワード】マイクロデバイス / organ on chip / 医工連携 / podocyte / 尿細管 (他7件)

【概要】マイクロデバイスを利用し、従来の培養系に欠如していた濾過流および原尿の尿流による物理的刺激を取り入れ、生体内の環境を正確に再現した腎臓の細胞の革新的培養系 kidney-on-chip を構築した。方法として、紫外線硬化性樹脂などを流路パターン状に直接描画し、紫外線を照射して硬化させた鋳型を用いてポリジメチルシロキサン性のマイクロデバイスに細胞外基質でコートした多孔質膜を組み合わせてコンパートメン...

【研究テーマ】

【研究種目】若手研究

【研究期間】2020-04-01 - 2022-03-31

【研究代表者】大崎 達哉 東京大学, 生産技術研究所, 特任助教 (20809230)

【キーワード】ALS / マイクロデバイス / オルガノイド / 神経変性疾患 / 運動ニューロン (他9件)

【概要】筋萎縮性側索硬化症(ALS)は、運動神経細胞が細胞死を引き起こすことにより、全身の筋肉が動かなくなる神経変性疾患である。日本では、1974年に難治性疾患の特定疾患に認定され、原因究明に向けて動物実験などの研究が行われてきた。その結果、様々な遺伝子変異と発症の関連性について明らかになりつつあるが、ALSの発症メカニズムは解明されておらず、根本的な治療方法は未だ存在しない。近年、ヒトの体から採取した運...