Spatio-temporal control of artificial cell system based on microfluidic technology

基于微流控技术的人工细胞系统时空控制

• 批准号: 24680033
• 负责人: TAKINOUE Masahiro
• 金额: $ 17.8万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24680033/
• 关键词: 人工細胞; 人工生命; 非線形; 非平衡; マイクロ流体力学; マイクロ流路; ゲル; リポソーム; 人工生命システム; 非線形非平衡; DNA

In recent years, artificial cell systems have been actively studies. Biomolecular reaction systems such as gene expression systems are enclosed In the artificial cells constructed with cell-sized small vesicles. However, up to date,dynamic phenomena have not been realized in artificial cells based on those artificial systems yet. In this study, we succeeded in the development of basic technologies to realize dynamic phenomena such as autonomous reactions and motions of artificial cells using microfluidic technology, which can precisely control a tiny volume of fluids.

近年来，人们对人工细胞系统进行了积极的研究。生物分子反应系统，如基因表达系统，被封闭在由细胞大小的小泡构成的人造细胞中。然而，迄今为止，基于这些人工系统的人工细胞中还没有实现动态现象。在本研究中，我们成功地开发了利用微流体技术实现人工细胞自主反应和运动等动态现象的基础技术，可以精确控制微小体积的流体。

项目成果

分子ロボットへの生物物理学的アプローチ

分子机器人的生物物理方法

• 发表时间: 2012
• 作者: Masayuki Hayakawa;Hiroaki Onoe;Ken H. Nagai;Masahiro Takinoue,;Masahiro Takinoue;瀧ノ上正浩;早川雅之,尾上弘晃,永井健,瀧ノ上正浩;瀧ノ上正浩
• 通讯作者: 瀧ノ上正浩

遠心式マイクロ流体デバイスによる細胞サイズリポソームの作製 (The synthesis of cell-sized liposomes by centrifuge-based microfluidic device.）

通过基于离心机的微流体装置合成细胞大小的脂质体。

• 发表时间: 2013
• 作者: Masamune Morita;Miho Yanagisawa;Hiroaki Onoe;Masahiro Takinoue
• 通讯作者: Masahiro Takinoue

非線形化学反応のための細胞サイズCSTR構築に向けたマイクロ流体技術

用于构建细胞大小的 CSTR 进行非线性化学反应的微流控技术

• 发表时间: 2012
• 作者: Masahiro Takinoue;Haruka Sugiura;Hiroyuki Kitahata;Yoshihito Mori;瀧ノ上正浩
• 通讯作者: 瀧ノ上正浩

細胞に見立てた水滴のふるまいから，生命の物理的な原理を探る

从水滴比作细胞的行为探索生命的物理原理

• 发表时间: 2014
• 期刊: Newton別冊「やさしくわかる 生命の科学」
• 作者: Ellermeier;W.;Kattner;F.;Ueda;K.;Doumoto;K.;Nakajima;Y.;瀧ノ上正浩
• 通讯作者: 瀧ノ上正浩

Rapid formation of anisotropic non-spherical hydrogel microparticles with complex structures using a tabletop centrifuge-based microfluidic device

使用基于台式离心机的微流体装置快速形成具有复杂结构的各向异性非球形水凝胶微粒

• 发表时间: 2013
• 期刊: Proceedings of micro
• 作者: Masayuki Hayakawa;Hiroaki Onoe;Ken H. Nagai;Masahiro Takinoue
• 通讯作者: Masahiro Takinoue