電場駆動流を利用した生体分子の細胞内デリバリー技術の開発

摘要

細胞内にDNA やタンパク質の物質を導入させることが，細胞の形質発現や機能解析には重要になる．この方法には直径0.5～10μmのガラスニードルを用いて細胞膜を貫通し，物質を導入するマイクロインジェクションがよく使われる．ここで溶液の吐出には圧力駆動流が利用されるが，ピペット内径が小さくなると，加圧圧力が高くなる．圧力の制御が難しい問題もあった．小さい内径でも制御性高く吐出する方法に，電場駆動流が候補になる．電場駆動流は圧力駆動流に比べ，細管内でも容易に流れが発生でき，微量の流体の制御が可能である．細胞内へ生体分子を導入する方法として，電場駆動流が適用可能である[2]．我々は電場駆動流を用いた生体分子の細胞内デリバリー技術を開発している．蛍光標識したDNA をHeLa 細胞内へ導入した[3]．バッファにより吐出現象が変わった．これまで電場駆動流を用いる上で，バッファと生体分子が導入特性に与える影響は解明できていない．ここで現象解明すれば，安定なデリバリー技術の開発につながる．本論文では，生体分子とバッファが電場駆動流に与える影響を調べるために，吐出分子とバッファの特性を変更した．ガラスピペット内に充填し分子の吐出を観察して，電場駆動流の特性解析をおこなった．