Elucidation of the correlation between cell size increase phenomenon and pressurized culture

阐明细胞增大现象与加压培养之间的相关性

• 批准号: 22H01458
• 负责人: 洞出 光洋
• 金额: $ 11.56万
• 依托单位: 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01458/
• 关键词: MEMS; マイクロマニピュレーション; 微小力センサ; 細胞挙動解析; 画像解析

本研究の目的は，圧力印可中の細胞が大きく成長している現象に着目し，細胞成長メカニズムがなぜ起こるのか，マイクロロボティクス（ハード）と顕微鏡画像解析（ソフト）を駆使し，ミクロとマクロの両方のレベルで解明することである．バイオ研究ベースでの細胞挙動解析は，遺伝子解析や細胞染色が中心であった．前者の遺伝子解析では細胞集団の解析のため，細胞個々の個性まで理解することが難しい．一方後者の細胞染色では，一旦ホルマリンを用いた固定等が必要なケースが多く，成長過程をレコードすることが難しい．これらの課題に対して細胞個々の操作を得意とするナノマイクロシステムや，マイクロロボティクスを駆使して，細胞個々の成長過程の把握に焦点を充てていく．特に再生医療等の細胞選別，人工臓器形成に有益な知見に繋がるような最適培養パラメータや，硬さ等の細胞特性の情報提示を目指したい．具体的な研究項目として，細胞への圧力負荷方法の構築，ビジョンをベースとした画像情報による細胞挙動解析，細胞を精密に配置するためのマイクロマニピュレーション，そして微小力センサを搭載した小型ロボットアーム用エンドエフェクタによる計測が挙げられる．これらの工学分野ならではのアプローチを効率よく実施していく．特に再生医療等の細胞選別，人工臓器形成に有益な知見に繋がるような最適培養パラメータや，硬さ等の細胞特性の情報提示を目指したい．初年度においては，周期加圧培養時のアクチン挙動の観察，加圧培養時の細胞硬さ計測の２つに取り組む．また細胞においても皮膚系のNIH/3T3細胞と，筋肉系のSMC細胞を用いて，両者の個性が現れるか検討していく．細胞への加圧方法に関しても，当初は静水圧およびマイクロマニピュレータを用いる方法を検討していたが，研究の進捗に合わせてマイクロ流体デバイスを用いた細胞のマイヤー硬さ計測にも取り組んだ．

The purpose of this study is to make sure that the growth of the cells in the middle of the world, the growth of the cells, the growth, the growth. In the former, the cell set is analyzed, the cell set is analyzed, and the two cells are understood. After one side, the cell is stained, and once the cell is fixed, it is necessary to do so. In the process of growth, there is no problem in the process of growth. The operation of the cell is proud to be the focus of the growth process. Special regenerative medicine and other candidates. The formation of an artificial device is beneficial to the formation of an artificial device. The characteristics of the cell, such as hardware and so on, suggest that the target refers to the target. The specific research project, the method of force load, the analysis of the picture, the analysis of the picture, the precise configuration of the device, the analysis of the picture, the analysis of the computer, the precise configuration of the device, the analysis of the picture, the analysis of the computer, the precise configuration of the device, the analysis of the picture, the precise configuration of the device, and so on. In order to improve the performance of the industrial and academic field, there is a difference between engineering and learning in the field of engineering and technology. the rate of labor is very high. Special regenerative medicine and other cells are selected, and the artificial device is used to form the most effective equipment. The characteristics of the cell, such as hard oysters, indicate that the target is important. In the beginning of the year, when the cycle is added, the temperature is monitored, and when the cell is added to the culture, the cell hardness is calculated. The tissue is used in the NIH/3T3 cell, the muscle is used in the SMC cell, and the cell is added to the cell. In the first place, the static water system was used to improve the performance of the fluid system. In the first place, the static water system was used to study the mechanical properties of the fluid system.