成果報告書詳細
管理番号20100000000175
タイトル平成19年度成果報告書 平成18年度第2回採択産業技術研究助成事業 06B44543a 細胞の力学的機能制御を利用したメカノバイオニックシステムの開発 平成19年度中間
公開日2010/2/26
報告書年度2007 - 2007
委託先名国立大学法人東京農工大学森島 圭祐
プロジェクト番号P00041
部署名研究開発推進部 若手研究グラントグループ
和文要約ラット心筋細胞を用いたマイクロデバイスがいくつか報告されているが、培養条件の管理が必要であった。そこで,我々は昆虫の心臓である背脈管に着目し培養条件を検討した結果、室温かつメンテナンスフリーで長期間に渡って自律的拍動の維持したまま培養することに成功した。本研究では、背脈管組織をマイクロ構造体にアセンブリすることにより、室温において自律的に移動するマイクロロボットの創成に成功したので報告する。移動速度は非常に小さかったが、昆虫の組織や細胞を用いることよって、培養液中のグルコースなどの化学エネルギーのみで自律駆動するマイクロロボット創成の可能性が示された。哺乳類の筋肉組織や細胞を用いたバイオアクチュエータが報告されているが、それは厳密な培養環境の維持を必要とする。そこで,我々は耐環境性に優れたロバストなアクチュエータをして、昆虫の心臓である背脈管を用いることを提案してきた。本研究では、実際に5℃から40℃において、温度変化が背脈管の収縮に与える影響について評価した。その結果、35℃までは、温度が上昇するに連れて、背脈管の収縮は活発になった。
英文要約Bioactuators using mammalian muscle cells require precise environmental control. We already proposed and demonstrated to utilize an insect dorsal vessel (heart muscle) tissue as an environmentally robust actuator. In this paper, the temperature dependence of the actuator was evaluated. The actuator was able to work at 5 to 35 degree C without any damage. These results suggest that the dorsal vessel is a less temperature-dependent bioactuator compared with mammalian cells.
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