透明な魚を使った生体電位イメージングによる水質・環境モニタリング系の開発
生体膜電位センサーを小型魚類に用いた、生体活動の光モニタリング系を開発しています。既に神経系などでの、無害（非侵襲）・高感度・長時間の記録を実現しています。本研究では、小型魚類を用いて、様々な細胞種での膜電位イメージングの実施と改良、そして水質モニタリング・毒性評価のためのスクリーニング系の開発を行います。これにより、水質モニタリング技術の発展、環境保全・水質管理・毒性検査への貢献が期待されます。
2023年度公募
seeds-4849 -
【関東】
小型魚類に生体膜電位センサーを用いた水質バイオモニタリング技術の開発
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VISION
ビジョン
小型魚類に光を用いたバイオモニタリング
USE CASE
最終用途例
個体レベル、高感度・低コスト・ハイスループットのバイオモニタリングで、水質・毒性評価、農業領域に貢献
USE CASE 01安価・迅速・信頼度の高い水質モニタリング
APPLICATION
小型魚類を用いた、個体レベル・高感度・長時間の環境評価
飼育コストが安価、近年の哺乳動物回避の傾向、毒性試験の評価指標として広く用いられる魚類を用いた、膜電位モニタリング系により、高感度・ハイスループットの水質・毒性検査が低コストで可能となります。
MARKET
水環境の詳細・迅速なスクリーニングにより、早期検知・迅速対応
水質・毒性検査に重要だがこれまで難しかった、多数サンプルについての高感度バイオモニタリングが、魚類でのモニタリング装置のスケールアップにより、低コスト・ハイスループットで可能となります。
USE CASE 02現場での高感度モニタリングが必要なアプリケーション
APPLICATION
移動型モニタリング装置の開発
移動型装置を開発することにより、工場排水、産業排水、環境水など様々な環境での現地調査が可能となり、より精確・適切な水質モニタリングが可能となります。
STRENGTHS
強み
狙った細胞・組織で・非侵襲・高精度で健康状態（膜電位）の光モニタリングが可能
STRENGTHS 01
発生初期の魚での、生きたまま・高感度・長時間の光計測を実現
狙った細胞タイプ・組織からの膜電位モニタリングを実現するとともに、光による、個体レベル・非侵襲での記録が可能です。
TECHNOLOGY
テクノロジー
生体モニタリングの精度up・効率化を実現する膜電位イメージング法を新規開発
TECHNOLOGY 01
個体レベル・非侵襲での生体機能の光計測法の確立
小型魚類ゼブラフィッシュにGEVI（Genetically Encoded Voltage Indicator）を用いた新規膜電位イメージング法を確立し、高感度での膜電位計測を、個体への負担を最小限に抑えて実施しました。この技術により、水質変化などの影響の高感度・長期的なモニタリングが可能となります。
PRESENTATION
共同研究仮説
個体レベルでの、高感度・低コストバイオのモニタリングのためのスクリーニング系の開発
共同研究仮説01
小型生物を用いた光モニタリング系のスケールアップ
ゼブラフィッシュを用いたハイスループット光計測系開発と実用化
水質・毒性検査に重要だがこれまで難しかった、多数サンプルについての高感度バイオモニタリングが、魚類でのモニタリング装置のスケールアップにより、低コスト・ハイスループットで可能となります。
RESEARCHER
研究者
津田 佐知子
埼玉大学大学院理工学研究科生命科学部門 准教授
経歴
経歴：
東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻 博士（理学）
Duke-NUS Graduate Mednical School Reserch Fellow, Marine Biological Labotaroy Grass Fellow, 埼玉大学研究機構 助教（テニュアトラック）などを経て、2019年より現職。
専門分野：
神経科学、発生生物学、光技術
