細胞周期解析に向けた二次元フォトセンサに基づく一細胞定量検出技術の開発

基于二维光电传感器的细胞周期分析单细胞定量检测技术开发

• 批准号: 12J03043
• 负责人: 佐伯 達也
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J03043/
• 关键词: 二次元フォトセンサ; 広域撮像; 細胞増殖追跡; 白血球プロファイル解析; CMOSセンサ; シャドウイメージング; 細胞捕捉; 細胞数計測

平成26年度は、ディッシュ上に培養中の細胞の挙動を追跡するシステムを構築し、実際に細胞増殖評価やコロニー形成モニタリングを実施可能であることを示すことを目的とした。ディッシュ上で接着培養中の細胞集団に対し、剥離回収を経ずにその挙動を追跡するためには、容器底面を包含するより広い領域を迅速に計測可能であることが求められる。そこで、ライン型フォトセンサを用いた広域一括透過光検出系を構築した。本手法において、ライン型フォトセンサによる走査平面に対して平行に光入射することで、細胞培養面全体の透過光を一括検出可能となることが示された。構築した広域一括透過光検出系を用いて、直径35 mm培養ディッシュ上で培養中のHeLa細胞のモニタリングを行ったところ、撮像領域に占めるシグナル領域の割合 (細胞占有面積率) を指標としてその増殖過程を追跡することが可能であった。このように、ライン型フォトセンサを用いることで、計測領域を飛躍的に拡張し、培養ディッシュ全面の接着培養細胞からシグナルを取得可能となることが示された。本研究期間では、血球などと異なり二次元フォトセンサ上へ集積することが困難な、容器上で培養中の細胞に関しても、増殖評価が実施できる広域一括撮像システムを得た。培養中の細胞集団に対する増殖やコロニー形成、細胞周期の解析により、異常増殖を示す細胞集団や造腫瘍性につながる未分化細胞を検知するツール等への展開が期待される。

2014 财年，我们构建了一个系统来跟踪培养皿中培养的细胞的行为，旨在证明可以实际评估细胞增殖并监测集落形成。为了跟踪在培养皿上贴壁培养的细胞群的行为而不进行分离和恢复，需要能够快速测量包括容器底部在内的更广泛的区域。因此，我们利用线型光电传感器构建了广域集体透射光检测系统。在该方法中，表明通过使光平行于线型光电传感器的扫描面入射，可以一次检测整个细胞培养表面的透射光。利用构建的广域同步透射光检测系统，我们对在直径35 mm的培养皿上培养的HeLa细胞进行监测，发现通过信号面积与成像面积的比值（细胞占有率）来测量HeLa细胞的生长情况。面积比）作为指标，可以追踪该过程。这样，已经表明，通过使用线型光电传感器，可以显着扩大测量区域，并且可以从培养皿整个表面上的贴壁培养细胞获得信号。在本研究期间，我们开发了一种广域同步成像系统，可以评估容器中培养的细胞的增殖情况，与血细胞不同，这些细胞很难在二维光电传感器上积累。对培养物中细胞群的增殖、集落形成和细胞周期的分析有望用作检测表现出异常增殖的细胞群和导致致瘤性的未分化细胞的工具。

项目成果

Microcavity arrayを用いたshadow imagingに基づく細胞カウンターの開発

基于微腔阵列阴影成像的细胞计数器的研制

• 发表时间: 2013
• 作者: 佐伯 達也