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神経細胞近傍のエクソソーム動態計測を目指した微小センサーの開発

开发旨在测量神经元附近外泌体动力学的微传感器

基本信息

批准号：
21K05116
负责人：
東海林敦
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo University of Pharmacy and Life Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞から分泌されるエクソソームを計測する際には、細胞を化学的あるいは電気的に刺激し、一定時間、培養した後の培養液上清を試料として、エクソソームをイムノアッセイにより計測する。これでは、刺激からどのようなタイミングで細胞からエクソソームが分泌されているのか明らかにできない。細胞からどのようなタイミングで、どの程度のエクソソームが分泌されるか把握するためには、リアルタイムかつノンラベルの計測技術が求められる。また、細胞から分泌されるエクソソームが拡散希釈されないように、細胞の近傍で計測できるような微小センサーの設計が必要になる。細胞近傍で計測することで、時間分解能も向上する。我々は、光ファイバー表面プラズモン共鳴に着目している。これまでに、ナノメーターレベルで膜厚コントロールを可能にする革新的な無電解めっき技術を確立しており、この技術を利用して光ファイバー表面プラズモン共鳴（SPR）センサーを作製することができる。しかしながら、光ファイバーの直径はと細胞と比較して、サイズが大きすぎる。そこで、先端径を微小化したキャピラリーに光ファイバー SPR センサーを挿入した計測技術を確立する。このセンサーをマニピュレーターでマイクロメーターレベルで操作することで、細胞近傍にセンサーを設置できるようになり、単一細胞から分泌されるエクソソームを計測できるようになる。本申請課題のセンサーでは、脱分極刺激から、どのくらいのタイミングでどれだけのエクソソームを分泌されるか計測する。それにより、近年、提唱されている“エクソソームが神経活動を調節している”といった新しい概念を理解する一助となるツールを提案する。

The secretion of cells and the measurement of secretion and stimulation of cells and the chemical stimulation of cells, one After culturing for a certain period of time, the culture medium supernatant and sample were collected and measured.これでは、stimulating からどのようなタイミングでcell からされているのか明らかにできない. Cell secretion of cell secretion Master the measurement technology of R&R and R&R.また、Cell secretion , the measurement and measurement of cells are close to each other, and the design of microscopic cells is necessary. The cell proximity is measured and the time resolution energy is increased. My 々は, light ファイバーsurface プラズモン resonates に目している.これまでに、ナノメーターレベルで Film thickness コントロールをpossible にするInnovative electroless めっきtechnologyをestablishedしており、このTechnology することができを is produced using して光ファイバーsurface プラズモンresonance (SPR) センサーを.しかしながら、光ファイバーのdiameterはとCellとComparisonして、サイズが大きすぎる.そこで, tip diameter をminiaturization したキャピラリーに光ファイバー SPR センサーをinsertion したmeasurement technology をestablished する.このセンサーをマニピュレーターでマイクロメーターレベルでoperation することで、Cell near にセンサーをsetting できるようになり, single cell から secretion されるエクソソームをmeasurement できるようになる. The topic of this application is のセンサーでは, detachment extreme stimulation から, どのくらいのタイミングでどれだけのエクソソームを secretion されるかmeasurement する.それにより, in recent years, the singing of されている"エクソソームが神経activitiesをregulationしている”といった新しい Concept をUnderstand する一suke となるツールをProposal する.