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超高機能マイクロ・ナノ細胞実験システムの開発

超高性能微纳细胞实验系统开发

基本信息

批准号：
16681010
负责人：
佐藤記一
金额：
$ 16.89万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞を培養するためのマイクロチップを設計し、作製した。チップはフォトレジストSU-8を鋳型に用いたソフトリソグラフィー法によりPDMSを基材として作製した。また、作製したチップを用いた場合の最適な培養方法についても検討を行った。その結果、数種類の細胞について至適な培養条件範囲を明らかにすることができた。また、より精密に生育状態を制御することを目的に、細胞が接着するチップの内表面に数百nmオーダーのストライプ状構造体を作製し、その表面での生育状態についても検討した。ナノ構造体については、ガラス基板に金属パターンを作製してその上に自己組織化膜を構築し、そこに細胞外マトリックスをパターニング化する方法と、ガラス基板に電子線リソグラフィー法とドライエッチング法を組み合わせて凹凸を構築したナノ構造体をPDMSに写し取って、この表面で細胞を培養する方法の2種類を検討し、どちらにおいても細胞が通常の平滑な表面での培養とは異なった生育状態をとる可能性があることを見いだした。とくに凹凸構造上で胃がん細胞を培養した場合、細胞の形状だけではなく細胞の運動性にも大きな差違が生じ、細胞がストライプの方向に激しく移動する現象を見いだした。バイオアッセイ系の構築としては、腸管吸収の検定デバイスを作製した。マイクロチップ内部にメンブレンフィルターを挟み込み、その膜の上下に流路を作製した。膜上に腸上皮細胞のモデル細胞であるCaco-2細胞を培養し、上側の流路に添加した薬剤が下側に透過する量を求めることにより、薬剤の腸管透過性をアッセイすることに成功した。

cell culture The first step is to use the SU-8 as the base material for PDMS. The most suitable culture method for the application of the drug is discussed. The results, the number of cell types, and the appropriate culture conditions are discussed. The precision of the growth state is controlled by the target, the cell is connected to the inner surface of the cell, and the growth state of the cell is controlled by the hundreds of nm. Two types of methods for constructing a self-organizing film on a substrate, including a method for constructing an electron beam on a substrate, a method for assembling a concave-convex structure, and a method for culturing a cell on the surface of the substrate are discussed. The cells are usually smooth and cultured, and the fertility is variable. In the case of culture of gastric cells on the concave and convex structure, the shape of the cells is different, the mobility of the cells is different, and the direction of the cells is stimulated. The structure of the intestinal tract system is controlled by the intestinal tract absorption system. The inner part of the membrane is controlled by the inner part of the membrane. Caco-2 cells were cultured on the membrane of intestinal epithelial cells, and the permeability of intestinal cells was successfully determined by the addition of a reagent to the upper channel.