マイクロ流体と集積回路技術によるリキッドバイオプシープラットフォーム開発
【研究キーワード】
フローサイトメトリー / シリコン集積回路チップ / マイクロ流体デバイス / リキッドバイオプシー / 1細胞解析 / セルソーター / 1細胞解析
【研究成果の概要】
本研究では、一光子レベルで検出可能な半導体素子であるSingle Photon Avalanche Diode (SPAD)を内蔵したシリコン集積回路チップを、マイクロ流体デバイスと統合することで、ターゲット細胞を高精度・高速で検出可能な並列フローサイトメーターを開発した。SPADを用いて励起光と蛍光を時間ドメインで分離することで、がん細胞からの蛍光信号を、顕微鏡などの複雑な蛍光イメージングシステムを使わずに、複数地点で検出することに成功した。また、マイクロ流体技術とシリコン集積回路技術を融合することで、単一細胞を指定の場所に捕捉し、同時並列に解析可能なマイクロ流体デバイスも開発した。
【研究の社会的意義】
細胞を高効率で同定できるフローサイトメトリー分野においては高速化に関する研究が行われているが、一本のキャピラリーを用いた既存の方法ではその物理的な限界があり、現状以上にスループットを向上するのは困難である。本研究は、発想を変えてフローサイトメーターを並列化することで、フローサイトメーターの機能・スループットの高度化を図るものであり、フローサイトメトリーの新たな展開を拓くことが期待できる。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
長阪 一憲 | 帝京大学 | 医学部 | 教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【配分額】17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)