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精密加工

高精度マイクロ流路の開発によって、従来よりも汎用性が高いバイオアッセイシステムの提供が可能に

茨城県

株式会社生体分子計測研究所

2021年2月19日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 金型成形プラスチックマイクロ流路型チップの加工精度向上による実用的なバイオアッセイシステムの開発
基盤技術分野 精密加工
対象となる産業分野 医療・健康・介護、食品
産業分野でのニーズ対応 高性能化(既存機能の性能向上)、高性能化(小型化・軽量化)、高性能化(信頼性・安全性向上)、高性能化(精度向上)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(工程短縮)、高効率化(人件費削減)、高効率化(生産性増加)、低コスト化
キーワード バイオアッセイ、自動化、マイクロ流路、プラスチック製チップ、ロボット
事業化状況 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
事業実施年度 平成22年度~平成23年度

プロジェクトの詳細

事業概要

本提案では、「マイクロ流路型チップ」による細胞を用いた迅速かつ簡便なバイオアッセイ技術を開発するため、金型成形の高精度化技術を活用して、マイクロ流路内の加工限界である10μM以下のギャップに加工再現性を向上させる。さらに、細胞接着制御技術を用いてマイクロ流路に生細胞を配列及び固定化させ、効率的かつ安定性の高いバイオアッセイシステムを確立する。

開発した技術のポイント

金型成形品の高精度化技術であるマイクロ流路解析技術を活用して、10μm以下のギャップの加工再現性を向上させた高精度マイクロ流路を開発し、バイオアッセイシステムを開発・実用化する
(新技術)
マイクロ流路解析技術を活用した高精度マイクロ流路を開発する
(新技術の特徴)
マイクロ流路の10μmギャップ構造の加工再現性が実現可能になり、従来法にも対応する汎用性の高いバイオアッセイシステムの提供が可能になる

具体的な成果

・マイクロ流路チップの開発
‐加工再現性のよい10μmギャップ構造の金型マイクロ流路チップを設計・作製した
・バイオアッセイシステムの開発
‐マイクロ流路チップの開発によりピペット操作の自動化を実現したバイオアッセイシステムを開発した
・マイクロ流路でのバイオアッセイの最適化
‐評価の結果、マイクロ流路法はタンパク、遺伝子レベルで従来法と差が無いことを確認した

研究開発成果の利用シーン

・細胞培養マイクロ流路チップ
・マイクロ流路チップ用細胞アッセイキット(予定)
・外部から持ち込まれたサンプルのバイオアッセイシステムによる受託サービス(予定)
・バイオアッセイシステム(予定)

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

・事業の前倒しにより、本開発の目標であった(1)マイクロ流路チップ、(2)バイオアッセイシステム、および(3)プロトコルを早期に開発した(完全に達成している)
・マイクロ流路チップ用細胞アッセイキットの仕様を検討したことで、キット化の基本仕様も決定し、本研究開発後のを早期に開発した(完全に達成している)事業化に向けて動き出した状況である

提携可能な製品・サービス内容

技術ライセンス

製品・サービスのPRポイント

・バイオアッセイの平準化が可能になり、従来個々人の手技に依存した結果の違いを低減
‐バイオアッセイを自動化することで、従来は試験結果に個人差があったバイオアッセイ(細胞活性試験)の平準化が可能になった
・バイオアッセイのコスト削減、スピードアップを実現
‐バイオアッセイを自動化したことで、バイオアッセイの人的コストの削減が可能になった
‐同時に、試験のハイスループット化も可能になった
・ランニングコストの低減
‐使用される試薬量が低減したことにより、システムのランニングコストを削減することが可能になった

今後の実用化・事業化の見通し

・受託サービスへのバイオアッセイシステムの導入を進めると同時に、バイオアッセイシステム、専用プロトコル、および専用キット仕様のブラッシュアップを目的に、主に筑波大学と継続して検討を進め、その後、専用キットの生産と販売に向け準備を進める予定である
・継続して、多様なバイオアッセイの需要に応えるために、バイオアッセイシステムおよびバイオアッセイキットの検討を進めることを予定している

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社生体分子計測研究所 先端計測解析センター
事業管理機関 株式会社つくば研究支援センター
研究等実施機関 株式会社アレナビオ
国立研究開発法人産業技術総合研究所 ナノシステム研究部門ナノバイオ・メディカルテクノロジーグループ
国立研究開発法人産業技術総合研究所 バイオメディカル研究部門シグナル分子研究グループ
国立大学法人筑波大学 大学院生命環境科学研究科北アフリカ研究センター

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社生体分子計測研究所(法人番号:8050001016264)
事業内容 高速AFMなど計測装置の開発・製造・販売、SPM受託測定/食品環境検査/機能性評価(バイオアッセイ)
社員数 20 名
本社所在地 〒305-0047 茨城県つくば市千現1-17-1
ホームページ https://www.ribm.co.jp
連絡先窓口 先端計測解析センター 岡田
メールアドレス info@ribm.co.jp
電話番号 029-896-6500