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細胞組織の動的計測のための集積化マイクロ流体デバイスの研究

细胞组织动态测量集成微流控装置的研究

基本信息

批准号：
05F05804
负责人：
藤井輝夫
金额：
$ 1.54万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

マイクロ流体デバイスを用いると、微細構造の三次元性、微小空間の効果ならびに培養液の潅流による栄養分や酸素の連続的な供給が可能であることなどから、細胞や組織を良好に培養できることが明らかになっており、受入研究者のグループでも、これまでにマイクロ流体デバイスを用いて肝細胞や内皮細胞の培養を行い、形態的にも、また生理学的な機能としても良い状態を保持することに成功している。しかしながら、現状では培養されている細胞ならびにデバイス内部の環境そのものをオンラインで計測する手段がなく、実際にどのような因子が培養細胞に良い影響を及ぼしているのか、また細胞はどのような状態で培養されているのか、が明らかでない。本研究では、マイクロ流体デバイス内部に酸素とグルコースを計測できる電気化学センサを集積化することによって、デバイス内部の環境条件を動的かつ連続的に計測することを可能とするような技術基盤の開発を行い、基本的なデバイスを構築し、十分な性能が得られることを確認した。さらに、細胞による酸素消費を正確に見積もるため、デバイス壁面からの酸素透過を抑えることを試み、デバイスの入口と出口で同様の計測データが得られること、また細胞そのものに影響のないことを確認した。これらの検討結果から、細胞の培養時における環境条件を動的に計測するために必要な基盤的な技術の確立に向けて重要な知見が得られ、今後、こうしたデバイスの実現に向けて大きな一歩を示したものと考える。

3-dimensional microstructure, effects of micro-space, flow of culture medium, possibility of supply of serotonin, good culture of cells and tissues, use of micro-structure, culture of hepatocytes and endothelial cells, morphology The physiological function is maintained successfully. In the present situation, the cells are cultured and the environment inside the cells is measured. In the present situation, the factors affect the cells in culture. In the present situation, the cells are cultured. This study confirms the possibility of developing a technology base, the construction of a basic technology base, and the achievement of very good performance in the measurement of the internal acid and chemical components of the fluid as well as in the measurement of the internal environmental conditions. In addition, the acid consumption of the cell and the cell can be accurately measured. The acid transmission from the wall of the cell and the inlet and outlet of the cell can be detected. The results of this study include the measurement of environmental conditions during cell culture, the establishment of essential technologies, and the development of new technologies.

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cell-Based Microfluidic Biochip for Electrochemical Real-Time Monitoring of Glucose and Oxygen

DOI：
10.1016/j.snb.2007.12.025
发表时间：
2007-06
期刊：
TRANSDUCERS 2007 - 2007 International Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems Conference
影响因子：
0
作者：
N. P. Rodrigues;H. Kimura;Y. Sakai;Teruo Fujii
通讯作者：
N. P. Rodrigues;H. Kimura;Y. Sakai;Teruo Fujii

Cell-based microfluidic biochip for the electrochemical real-time monitoring of glucose and oxygen

基于细胞的微流控生物芯片，用于电化学实时监测葡萄糖和氧气

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Sensors and Actuators B (掲載確定)
影响因子：
0
作者：
Pereira Rodrigues;N;Sakai;Y.;and Fujii;T.
通讯作者：
T.

A Novel Integrated Cell-Dedicated Microfluidic Device for On-Line Monitoring of Glucose and Oxygen

用于在线监测葡萄糖和氧气的新型集成细胞专用微流控装置

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceeding of UT Symposium on NanoBio Integration
影响因子：
0
作者：
N.Pereira-Rodrigues;Y.Sakai;T.Fujii
通讯作者：
T.Fujii

From the biomolecule manipulation to the cell culture monitoring, biochip research at LIMMS, an international Japanese-French laboratory

从生物分子操作到细胞培养监测，LIMMS（日法国际实验室）的生物芯片研究

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceeding of UT Symposium on NanoBio Integration
影响因子：
0
作者：
N.Pereira Rodrigues;D.Collard;T.Fujii;H.Fujita;B.Le Pioufle
通讯作者：
B.Le Pioufle

Development of an Integrated Microfluidic Device for Sensing Dynamic Response of Cells and Tissues

开发用于感测细胞和组织动态响应的集成微流体装置

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
Proceedings of 2006 International Conference on Microtechnologies in Medicine and Biology
影响因子：
0
作者：
N.Pereira-Rodrigues;H.Kimura;Y.Sakai;T.Fujii
通讯作者：
T.Fujii