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柔らかいシート型センサ
(a)　シート型センサの写真。 （b）作製したシート型センサの顕微鏡写真から、赤く光るリン光発光性金属錯体（さくたい）を含むセンサ層が、マイクロチャンバーの底面に形成されていることが確認できます。(c) シート型センサの断面写真。
© 2015 Takanori Ichiki.

东京大学大学院工学系研究科の一木隆范准教授らと株式会社ニコンの共同研究グループは、细胞の酸素代谢を、细胞を伤つけずに计测できる、柔らかい光学式シート型センサを世界で初めて开発しました。培养细胞や3次元组织切片に被せるだけで、细胞を伤つけずに、代谢活动によるわずかな酸素消费量を高感度に测定するのに成功しました。

医薬品や再生医疗の研究では、使用する细胞の品质や活性を评価する必要がありますが、従来の计测法では、细胞自体を伤つけてしまうという问题がありました。そこで、培养した细胞を伤つけずに测定することのできるセンサであって、测定后、容易に取り除くことのできる装置の开発が望まれていました。

本研究グループは、培养シャーレ中で、细胞の代谢活性を、细胞を伤つけずに计测でき、终了后には简単に取り除ける、柔らかいシート型センサを开発しました。本センサは、柔らかな透明ポリマーシートの表面に、マイクロチャンバーと呼ばれる髪の毛の太さほどの小さなへこみがたくさん形成されており、その中に酸素の浓度によって発光の反応が変わるリン光発光性金属错体（さくたい）のセンサを备えています。

「このシートを培养细胞や生体组织に载せ、センサが発する光を自动的に検出する自动光学计测システムと组み合わせて使ったところ、1分间に100箇所の自动计测が行え、がん细胞やラットの脳组织中の神経细胞の酸素代谢を计测することに成功しました」と一木准教授は话します。「今回开発したセンサシートは、大量生产が可能で、医薬品开発や再生医疗用に用いる细胞の品质管理技术に応用できると考えています」。

论文情报

Mari Kojima, Hiroaki Takehara, Takanori Akagi, Hirofumi Shiono, and Takanori Ichiki, "Flexible sheet-type sensor for noninvasive measurement of cellular oxygen metabolism on a culture dish", PLOS ONE Online Edition: 2015/12/2 (Japan time), doi:10.1371/journal.pone.0143774.
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