ノ加工技術で高感度バイオセンサを創製

カンチレバ型バイオセンサ

 微量物質の検出技術は様々な分野で必要とされ、特に医療やバイオ分野では、化学物質や生体分子を簡便かつ高感度に検出する技術が求められています。しかし、既存技術では簡易装置は感度が低く、高感度装置は時間とコストがかかることが課題です。
 我々はナノメートルスケールの計測加工技術を応用して、マイクロカンチレバ(片持ち梁)やSiナノワイヤを用いたバイオセンサを研究しています。カンチレバ型ではアレルギー検査につながる抗原抗体反応を測定して、既存の簡易バイオセンサより100倍以上の高感度検出を実現しました。ナノワイヤ型では5.6 fM(fM=10-15 mol/L)の超低濃度抗体の検出に成功しました。
 最近は体外受精卵の質量を測定する装置を世界に先駆けて研究しています。現在の不妊治療では形態観察のみで良好胚を選別しているため、出生率が低いことが課題です。そこで、定量的な良好胚選別を目指し、培養中の受精卵質量を測定する装置を開発しています。これまでに、ウニ卵子の質量約400 ngの測定に成功しました。

曽根 逸人
  • H. Sone, T. Kawakami, A. Saito, Y. Sayama, S. Hosaka and T. Sakata, “Fabrication of Holder-type Piezoresistive Cantilever for Embryo Mass Measurement(受精卵質量測定のためのホルダ型ピエゾ抵抗カンチレバの創製)”, Sensors and Materials, Vol. 30, pp. 2369-2382 (2018).
  • T. Tashiro, H. Zhang, K. Oshima, Y. Sakurai, T. Suzuki, N. Ohshima, T. Izumi and H. Sone, “Fabrication of N-type Silicon Nanowire Biosensor for Sub-10-Femtomolar Concentration of Immunoglobulin(サブ10フェムトグラム濃度の免疫グロブリン検出のためのn型シリコンナノワイヤバイオセンサの創製)”, Key Engineering Materials, Vol. 790, pp. 28-33 (2018).
  • 科研費 基盤研究(B), 2018-2020年度, 「体外受精卵の成長をモニタリングするリング型マルチ卵重計の創製」.

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