ナノ工学グループへようこそ！

 ～ Micro- Nano- Technology meets Plant Cell Physiology ～

専門領域

　当グループメンバーは名古屋大学大学院理学研究科に所属しており、MEMS微細加工デバイス、マイクロ流体デバイス、１分子操作・計測技術を利用した個体、組織、細胞、分子、各レベルでの顕微鏡下自在操作技術を確立し、物理的、化学的な定量的解析の実現を通じ、ライブセル生物学の確立とホロニックコミュニケーションの本質的理解を目指した研究を行っています。

Key words: 

MicroTAS, BioMEMS, Soft lithography, Plant-on-a-chip

　　

 

主な研究トピック

● 顕微鏡下長時間ライブイメジングを実現する胚珠配向チップ

 

　種子植物特有の構造体である胚珠の自動的かつ自律的配列と配向を顕微鏡下で可能とするマイクロケージ/ピラーアレイを開発し、in vitroの胚発生系の三次元ライブイメージングの実現を目指している。

 

● センチュウの植物寄生機構を解析するマイクロ流体システム

 

　植物寄生性センチュウによる農作物の損益は、世界全体で年間約8兆円と推定されており、その代表種であるサツマイモネコブセンチュウ (Meloidogyne incognita) の防除対策は特に重要な課題となっている。土壌を模したマイクロ流体デバイスを開発することで、ネコブセンチュウの植物由来物質に対する誘引・忌避行動の定量的解析を試みている。（熊本大学と共同）

 

● マイクロ流体デバイスを用いた花粉管伸長、誘引物質との相互作用解析

 

　花粉管個々の振る舞いを解析するため、花粉管をマイクロチャネル内で一細胞ずつ伸長させ、花粉管誘引物質であるLUREペプチドによる誘引プロセスの解析を行っている。

 

● マイクロチャネルを用いた花粉管長距離ガイダンスの定量的解析

 

　マイクロチャネル内で液体培地を用いた花粉管伸長実験を実現した。花粉管が伸びる方向をチャネルで一方向に制御し、花柱（雌しべ）内部の状態を人工マイクロシステムで模倣することにより、胚珠や誘引物質などに対する花粉管挙動の定量的解析を実現する。（東山研究室と共同）

 

主な研究設備

◈ クリーンルーム ◈

マスクレス露光装置 DL-1000 ナノシステムソリューションズ

　　● 大面積を高速描画（DMD描画）
　　　　　例：DMDを使わないレーザ描画装置では1 cm四方をパタンするのに
　　　　　 　　数時間かかる描画が10分で終了する

　　● フォトマスクが不要

　　● レジストの三次元加工を容易に実現（グレーマスキング）

　　● 最小画素　<1 µm

 

 

 

 

マスクアライナ Suss MicroTec

ダクトレスフュームフード（簡易ドラフト） OM481　オリエンタル技研

定温恒温乾燥器（ナチュラルオーブン） NDO-410W EYELA

測定顕微鏡 STM6 Olympus

 

◈ バイオ部屋 ◈

デジタルマイクロスコープ VHX-2000 Keyence

倒立顕微鏡 DMI 3000M Leica Microsystems

倒立観測顕微鏡 IX73 Olympus

CCDカメラ CoolSNAP HQ2

ドラフト DFV-21E Dalton

PDMSソフトリソグラフィ用設備一式（真空チャンバ、小型オーブン、自転公転ミキサーあわとり練太郎、など）

真空プラズマ装置YHS-Gガス導入タイプ（魁半導体）

ダブルスキャン高精度レーザ測定器（KEYENCE）

 

リンク

研究室

金 範埈　東京大学 生産技術研究所　Link

年吉 洋　東京大学 先端科学技術研究センター　Link　

野地 博行　東京大学大学院 工学系研究科 応用化学専攻　Link

馬場 嘉信　名古屋大学大学院 工学研究科 化学・生物工学専攻　Link

浜地 格　京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻　Link

東山 哲也　名古屋大学大学院 理学研究科 生命理学専攻　Link

藤井 輝夫　東京大学 生産技術研究所　Link

藤田 博之　東京大学 生産技術研究所　Link

前田 瑞夫　独立行政法人理化学研究所　Link

Jean-Louis Viovy　キュリー研究所（パリ） 物理化学部門　Link

Chi-Sang Poon　マサチューセッツ工科大学　Computational and Systems Biology, Harvard/MIT-HST　Link

David A. Weitz　ハーバード大学　School of Engineering and Applied Sciences (SEAS)  Link

 

関連団体

アメリカ生物物理学会 (Biophysical Society, USA)　Link

イギリス王立化学会 (Royal Society of Chemistry)　Link

化学とマイクロ・ナノシステム研究会　Link

日本機械学会　Link

日本生物物理学会　Link

日本電気学会　Link

日本分析化学会　Link