マイクロ流体バイオチップの活用

27 May 2016

検査技術プラットフォームの欠点と改善

前々回に続いてプロバイオティクスについての解説を進めます。

ELISPOT検査技術プラットフォームは、大量かつ迅速にプロバイオティクス菌種のパーソナライズのスクリーニングに適していますが、操作プロセスで下記の通り多くの手作業を必要とします。

1.免疫細胞とプロバイオティクスが行動でインターフェロンの生成を刺激
2.免疫細胞とプロバイオティクスを除去し、インターフェロンが特異性抗体と結合
3.酵素の第二抗体を加える
4.基質を加え着色する
5.各色は、免疫細胞が分泌したインターフェロンを示す

手作業のミスは管理が難しく、同時に多くのマンパワーと時間を費やします。

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私達は近年、バイオテクノロジー企業と共同で、プロバイオティクスのパーソナライズのためのスクリーニングプラットフォームとしてマイクロ流体バイオチップを開発し、プロバイオティクスのパーソナライズ技術をアップグレードしました。

マイクロ流体バイオチップとは

マイクロ流体バイオチップは、微小電気機械システムの処理技術を利用して、従来の生化学的分析において必要だったマイクロポンプ、マイクロバルブ、マイクロフィルター、マイクロミキサー、マイクロパイプ、マイクロセンサ、マイクロ反応器などのコンポーネントをバイオチップ上に統合するもので、これによって前処理、混合、転写、分離、検出などの作業を進めるというものです。

これまで研究室において必要だった手動で処理する必要があった各種プロセスを、手のひらよりも小さいチップ上に統合することができるもので、チップ上の実験室(ラボ・オン・チップ)とも呼ばれています。

マイクロ流体バイオチップを使用してプロバイオティクスのパーソナライズのスクリーニングを実施します。検出の原理と使用する生物学的指標は、ELISPOTと同じです。

しかし、マイクロ流体バイオチップを利用して行う生物医学的検出または分析の利点としては、手作業により生ずる実験誤差を減らせること、システムの安定性を引き上げられること、エネルギーおよびサンプルの消費量を減らせること、人手と時間を節約できることなどがあります。

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同時に、検出方法を発光シグナルの測定に変えることで、感度が引き上げられます。プロバイオティクスのアップグレード版では、服用者に最適のプロバイオティクスをさらに正確かつ迅速にスクリーニングできます。

プロバイオティクスのパーソナライズは、幾多の技術革新を経て、現在では技術レベルが成熟しています。

臨床治療中の多くの患者さんを診ていく中で、患者さんが一日一日と回復していく様子を見ることは、医師として最大の喜びです。また、統合医療が患者さんの病を取り除く上で最高のものであると確信できます。

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