DMDとGelMAを用いた多段階単一細胞スクリーニングの基礎的検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: BMS25012

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 バイオ・マイクロシステム研究会

発行日: 2025/05/26

タイトル(英語): Multi-stage Single Cell Screening Using DMD and GelMA: A Fundamental Investigation

著者名: 曽我部 優斗(豊橋技術科学大学),酒井 達也(豊橋技術科学大学),岡本 俊哉(豊橋技術科学大学),柴田 隆行(豊橋技術科学大学),永井 萌土(豊橋技術科学大学)

著者名(英語): Yuto Sogabe(Toyohashi University of Technology),Tatsuya Sakai(Toyohashi University of Technology),Syunya Okamoto(Toyohashi University of Technology),Takayuki Shibata(Toyohashi University of Technology),Moeto Nagai(Toyohashi University of Technology)

キーワード: 単一細胞スクリーニング|光架橋性ヒドロゲル|デジタルマイクロミラーデバイス|多点光硬化|機械学習|Ｍａｓｋ　Ｒ－ＣＮＮ|Single cell screening|GelMA|DMD|Multipoint light curing|Machine learning|Mask R-CNN

要約(日本語): 特定の単一細胞の分離は重要であるが、多段階での分離達成は依然として困難である。我々は、ゼラチンメタクリロイル（GelMA）ハイドロゲルを用いた多段階スクリーニング手法を提案する。このハイドロゲルの溶解特性は、デジタルマイクロミラーデバイス（DMD）によるパターン化された光照射によって精密に制御される。これにより、プログラムされた順序での逐次的な細胞放出が可能となる。我々は機械学習を用いた自動細胞ターゲティングを実装し、ワークフローを効率化するとともに、ハイスループット応用への可能性を実証した。

要約(英語): Isolating specific single cells is crucial, yet achieving multi-stage separation remains challenging. We present a multi-stage screening approach using Gelatin methacryloyl (GelMA) hydrogel, whose dissolution properties are precisely controlled by patterned light exposure via digital micromirror device (DMD). This enables programmed, sequential cell release. We successfully implemented automated cell targeting using machine learning, streamlining the workflow and demonstrating its potential for high-throughput applications.

本誌: 2025年5月29日-2025年5月30日バイオ・マイクロシステム研究会

本誌掲載ページ: 9-13 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,932 Kバイト