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オンチップ細胞機能解析システム(Cellular MEMS)


「健康・安心な理想社会」の実現には,生命科学の新たな知を創出し, 医療・医薬分野のイノベーションへと進化・発展させることが極めて重要な課題となります. このためには,生命の本質,すなわち「システムとしての生命」の理解が不可欠であり, ゲノム,タンパク質,糖鎖などの生体分子の構造・機能解明に加えて, 生命活動の基本単位である細胞の機能を解き明かすことが,ライフ・イノベーション創出の命題となります. このためには,①培養環境を維持したまま生きた細胞の機能発現過程を時間的・空間的に可視化する 先端計測・分析技術の確立ならびに②外部刺激(環境因子)による細胞機能制御因子の高効率探索を高度に支援する 革新的な技術の確立が重要な課題となります.このような要求に応えるためには, 超精密加工・計測技術からのアプローチが極めて重要となります. 本研究室では,細胞(直径10~20μm程度)を加工・計測対象と見なし,単一細胞レベルの操作や 機能解析ならびに機能制御(細胞レベルのアクチュエーションとセンシング技術)を行うための 種々のMEMSデバイス・システムを提供することを目指しています. また,本研究は,金属,半導体,セラミックスなどを対象としてきた超精密加工・計測分野の研究開発の枠組みを, 生体分子・細胞などのソフトマテリアルへと拡大することにつながり, 学際的な分野を開拓するという点においても大いに意義があります.


キーワード: 細胞機能イメージング,細胞機能解析(セローム解析),細胞ネットワーク解析, オンチップ細胞サージェリー,セルパターニング,細胞パターン培養




オンチップ細胞サージェリーシステムのための細胞穿刺用マイクロニードルアレイ

セルパターニングのための細胞操作用マイクロマニピュレータアレイ

細胞機能制御のための圧電駆動型マイクロ細胞培養デバイス

細胞形態イメージングのための多点同時計測イオンコンダクタンス顕微鏡

細胞機能イメージングのための多機能走査型バイオプローブ顕微鏡