マイクロＲＮＡ／エクソソームの非標識検出による簡易型がん診断デバイスの開発

利用非标记的 microRNA/外泌体检测开发简单的癌症诊断装置

• 批准号: 15J06165
• 负责人: 田畑 美幸
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J06165/
• 关键词: バイオセンサ; エクソソーム; microRNA

microRNA、特に体内を循環している分泌型miRNAはエクソソームに内包されており、複数のmiRNAファミリーががん遺伝子を標的として作用していることが注目されている。で細胞間情報伝達機構に関与していることが知られている。現状の抗体を主とした免疫染色およびイムノアッセイによる解析は、煩雑で多段階のプロセスを要する古典的な生物学的手法に依存しており、高品質、経済的ながん診断プラットフォームを構築することが求められている。本研究では電気化学的な検出法に基づいたがんを迅速に検査するためのがん細胞/エクソソーム検出、またmicroRNA解析を目指した核酸の増幅と検出を同一に行うデバイス開発に取り組んだ。乳がん検出を目的とした小型・可搬型デバイスの作製を目指し、エクソソームのシアル酸発現量および等温核酸増幅技術に着目し、ターゲットを非標識に検出する新たな検出技術を確立した。当該年度4月以降はスイス連邦工科大学ローザンヌ校（EPFL）に場所を移し、国際共同研究を推進しながら本研究を展開した。得られた研究成果について積極的に学会発表を行っており、国内にとどまらず国際的にも本研究をアピールし、海外の研究者と広く意見交換を行った。将来的には、リアルサンプルであるヒト体液試料を用いた評価を目指し、エクソソームおよびmiRNAを検出するマイクロ流体デバイスをデザインすることに繋げていくため、マスクアナライザー、スピンコーター、ベーキング装置等を用いて、最適化した電極薄膜を搭載する診断チップを試作する。がんの早期発見に繋がる健診・検査受診率を向上させるため、また術後の予後管理を定量的に行い再発などの病状を的確に判断するためには、患者に負担や時間をかけることなく身近の診療所や在宅で、高精度・高感度にがんマーカーを検出できる本研究のような小型で簡易なバイオセンサの開発が有効であると考える。

Micrornas, に を circulating し in て い る secretory type of micrornas は エ ク ソ ソ ー ム に insourcing さ れ て お り, plural の micrornas フ ァ ミ リ ー が が ん heritage 伝 を son mark と し て role し て い る こ と が attention さ れ て い る. The で intercellular information 伝 communication agency に is related to the <s:1> て る る とが とが とが られて る る る. Status quo の antibody を main と し た immune dyeing お よ び イ ム ノ ア ッ セ イ に よ る analytical は, vexed 雑 で more Duan Jie の プ ロ セ ス を to す る classical な biology technique に dependent し て お り, high quality, 経 済 of な が ん diagnosis プ ラ ッ ト フ ォ ー ム を build す る こ と が o め ら れ て い る. This study で は electric 気 chemical な 検 out subgrade に づ い た が ん を quickly に 検 check す る た め の が ん cells / エ ク ソ ソ ー ム 検, ま た mirnas parsing を refers し た nucleic acid の rights of と 検 を same に row う デ バ イ ス open 発 に group take り ん だ. Milk が ん 検 out を purpose と し た small, can be moved デ バ イ ス を refers the の cropping し, エ ク ソ ソ ー ム の シ ア 発 ル acid amount now お よ び isothermal nucleic acid raised painting technology に mesh し, タ ー ゲ ッ ト を non logo に 検 out す る new た な 検 を technology to establish し た. When the annual April onwards は ス イ ス federal engineering university ロ ー ザ ン ヌ school (EPFL) move を し に places, international joint research を propulsion し な が ら を launched this study し た. Research achievements have ら れ た に つ い て positive に learn 発 table line を っ て お り, domestic に と ど ま ら ず international に も this study を ア ピ ー ル し, overseas researchers の と hiroo く exchange line を っ た. Future に は, リ ア ル サ ン プ ル で あ る ヒ ト fluids with material を い た review 価 を refers し, エ ク ソ ソ ー ム お よ び micrornas を 検 out す る マ イ ク ロ fluid デ バ イ ス を デ ザ イ ン す る こ と に 繋 げ て い く た め, マ ス ク ア ナ ラ イ ザ ー, ス ピ ン コ ー タ ー, ベ ー キ ン グ devices such as を with い て, optimization し た thin film electrode Youdaoplaceholder0 with する diagnostic チップを trial operation する. が ん の early 発 see に 繋 が る health diagnosis, 検 を check diagnosis rate upward さ せ る た め, ま た postoperative の to line management を quantitative に い then 発 な ど の symptoms を indeed に judgment す る た め に は, patient に burden や time を か け る こ と な く body nearly の clinic や で in housing, high precision, Gao Gan degrees に が ん マ ー カ ー を 検 out で き る this study の よ う な small Youdaoplaceholder0 simple なバ なバ セ セ サ サ で development が effective であると examination える.

项目成果

Fabrication of Micro Ir/IrOx pH Sensor for Dental Applications

用于牙科应用的微型 Ir/IrOx pH 传感器的制造

• 发表时间: 2016
• 作者: Chindanai Ratanaporncharoen;Miyuki Tabata;Yuichi Kitasako;Masaomi Ikeda;Junji Tagami;Tatsuro Goda;Akira Matsumoto;Yuji Miyahara,
• 通讯作者: Yuji Miyahara,

Electrochemical real-time monitoring of isothermal nucleic acid amplification for quantitative analysis

• DOI: 10.1109/transducers.2015.7181234
• 发表时间: 2015-06
• 期刊: 2015 Transducers - 2015 18th International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems (TRANSDUCERS)
• 作者: M. Tabata;H. Yang;F. Mannan;Y. Katayama;T. Goda;A. Matsumoto;A. Seichi;K. Suzuki;Y. Miyahara

Miniaturized wireless pH sensor for on-site monitoring

用于现场监测的微型无线 pH 传感器

• 发表时间: 2017
• 作者: Akira Matsumoto;Mai Yuasa;Mai Sanjo;Miyuki Tabata;Tatsuro Goda;Toru Hoshi;Takao Aoyagi;Yuji Miyahara;Chindanai Ratanaporncharoen，石原昇，田畑美幸，合田達郎，松元亮，益 一哉，Mana Sriyudthsak，宮原 裕二
• 通讯作者: Chindanai Ratanaporncharoen，石原昇，田畑美幸，合田達郎，松元亮，益 一哉，Mana Sriyudthsak，宮原 裕二

Label-free and Electrochemical Detection of Nucleic Acids Based on Isothermal Amplification in Combination with Solid-state pH Sensor☆

• DOI: 10.1016/j.proeng.2016.11.534
• 发表时间: 2016
• 期刊: Procedia Engineering
• 作者: M. Tabata;Y. Katayama;F. Mannan;A. Seichi;Koji Suzuki;T. Goda;A. Matsumoto;Y. Miyahara

pH-based nucleic acid amplification detection on a silicon nanowire chip

硅纳米线芯片上基于 pH 值的核酸扩增检测

• 发表时间: 2016
• 作者: Tabata M;Tenaglia E;Goda T;Matsumoto A;Guiducci C;Miyahara Y
• 通讯作者: Miyahara Y