研究プロジェクト

大型国家プロジェクト

(1)科学技術振興事業団戦略的基礎研究推進事業

ナノチップテクノロジーの創製とゲノム解析への応用

1999-2005年 研究費総額:約7億円

(2) 経済産業省 地域新生コンソーシアム研究開発事業

ナノチャンネル電気泳動に基づく次世代生体高分子情報計測システムの開発

2000-2003年 研究費総額:約2.6億円

(3)文部科学省 科研費 特定領域研究

マイクロケモメカトロニクス

2001-2003年 研究費総額:約5億円

(4)経済産業省NEDO 健康維持・増進のためのバイオテクノロジー基盤研究プログラム 

先進ナノバイオデバイスプロジェクト

2003-2006年 研究費総額:約13億円

(5)文部科学省 21世紀COE 

ストレス制御をめざす栄養科学

2003-2008年 研究費:約2.2億円 (2003年度)

(6)文部科学省 科学技術振興調整費 先端融合領域イノベーション創出拠点

予防早期医療創成センター

2006-2009年 研究費総額:約20億円

(7)経済産業省 NEDO バイオ診断ツール実用化開発

遺伝子多型検出用バイオチップシステムの開発

2006-2009年 研究費総額:約3億円

(8)文部科学省先端研究施設共用イノベーション創出事業ナノテクノロジー・ネットワーク

中部地区ナノテク総合支援:ナノ材料創製加工と先端機器分析

2007-2012年 研究費:約1.4億円(2007年度)

(9) NEDO産業技術研究助成事業(若手研究グラント)

流路型免疫分析チップ

2007-2009年

(10) NEDO産業技術研究助成事業(若手研究グラント)

カーボンナノチューブを利用した植物細胞への遺伝子導入法の実用化研究

2009-2011年

(11) JST先端計測分析技術・機器開発事業

中空コアファイバと量子ドットによる脳腫瘍細胞検出技術の開発

2009-2012年

(12) 文部科学省 教育研究高度化のための支援体制整備事業

研究推進支援センター新設による世界屈指の知的成果創出と勇気ある知識人育成

2009年-2010年 経費総額:約7億円

(13) 内閣府 最先端研究開発支援プログラム

1分子解析技術を基盤とした革新ナノバイオデバイスの開発研究

2009-2013年 研究費総額:約29億円

(14) 愛知県知の拠点 重点研究プロジェクト

超早期診断技術開発プロジェクト

2010年〜2015年 研究費総額:約20億円

(15)文部科学省 国際化拠点整備事業(グローバル30)

(16)文部科学省 大学の世界展開力強化事業キャンパス・アジア中核拠点形成

持続的社会に貢献する化学・材料分野のアジア先端協働教育拠点の形成

名古屋大学、東北大学、南京大学、上海交通大学、ソウル国立大学校、浦項工科大学校

(17) JSPS 若手研究者インターナショナル・トレーニング・プログラム(ITP)

(18) JSPS 組織的な若手研究者等海外派遣プログラム

(19)JSPS 頭脳循環を活性化する若手研究者海外派遣プログラム

  グリーンビークル材料国際研究プログラム

(20) ふくしま医療福祉機器開発事業費補助金

  放射能汚染度モニター事業開発計画

(21) 文部科学省 博士課程教育リーディングプログラム

名古屋大学リーディング大学院複合領域型(環境)(2011-2018)

グリーン自然科学国際教育研究プログラム

(22)文部科学省 ナノテクノロジープラットフォーム

名古屋大学 分子・物質合成プラットフォーム (2012-2023)

(23) 文部科学省 博士課程教育リーディングプログラム

名古屋大学リーディング大学院オールランド型(2012-2019)

PhDプロフェッショナル登竜門

(24)文部科学省 AMED「再生医療実現拠点ネットワークプログラム」『技術開発個別課題』

iPS細胞分化・がん化の量子スイッチング in vivo Theranostics

平成25年度〜平成29年度

(25)文部科学省「革新的イノベーション創出プログラム(COI STREAM)」拠点

多様化・個別化社会イノベーションデザイン拠点

〜いつまでも活き活きと活動し暮らせる社会とモビリティ〜

平成25年度〜平成33年度

(26)内閣府・革新的研究開発推進プログラム(ImPACT) 研究費総額 約30億円

進化を超える極微量物質の超迅速多項目センシングシステム

2014-2018年

(27) JST さきがけ 超空間制御と革新的機能創製領域

がん転移メカニズム解明にむけた人工超空間の創製

2015-2018年

(28)経済産業省・AMED最先端の次世代がん診断システム 研究費総額 約70億円

体液中マイクロRNA測定技術基盤開発

2014-2019年

(29) AMED 橋渡し研究加速ネットワークプログラム

研究課題:肺癌体細胞遺伝子変異の免疫学的診断システムの開発

2016-2017年

(30) 愛知県知の拠点あいち重点研究プロジェクト(II期) モノづくりを支える先進材料・加工技術開発プロジェクト

シンクロトロン次世代ナノ・マイクロ加工技術の開発

2016-2019年

(31) AMED次世代がん医療創生研究事業

新規デバイスによる膵臓がん血液中遊離DNAの異常メチル化の検出を応用した高感度診断法の確立

2016-2018年

(32) JST さきがけ 統合1細胞解析のための革新的技術基盤領域

1細胞パルペーションデバイスの創製

2016-2019年

(33) JST CREST 研究総括

CREST 「細胞外微粒子に起因する生命現象の解明とその制御に向けた基盤技術の創出」

2017-2025

(34) AMED 革新的医療技術創出拠点プロジェクト関連シーズ 橋渡し研究戦略的推進プログラム 平成29年度橋渡し事業シーズB

研究課題:肺癌体細胞遺伝子変異の免疫学的診断システムの開発

2017-2018

(35) 科研費 新学術領域研究(研究領域提案型)  分子夾雑の生命化学 「分子夾雑化学」

領域代表 浜地格京都大学教授  研究計画班長 杉本直己甲南大学教授、馬場嘉信名古屋大学教授  2017年度-2021年度

他のプロジェクトについては、研究費のページをご覧下さい。

 

研究内容

ゲノム解析に代表されるように21世紀の生命科学や生物医学においては、膨大なバイオ情報を誰よりも先駆けて獲得することが極めて重要な課題となってきている。しかも、これらの情報は、すぐに病気の診断や予防に活用することが可能であり、少子高齢化社会における「健康寿命」の延伸と疾病の克服ならびに「国民の健康を守る」ための技術開発のために必要不可欠である。さらに、システムバイオロジーに代表されるような生命科学の新たな潮流を生み出すことができる。

上記目的を達成するために、新たなナノ構造構築に基づくナノ空間創成とナノ空間における生体分子・細胞の特異的現象を解明し、ナノ空間科学を創成するとともに、ナノ空間工学を活用した新しいバイオデバイスを開発している。さらに、ナノ空間科学・工学融合によりのみ実現できる生命の新規計測技術の創製を行うとともに、その計測技術でしか解明できない生命現象を解明する。これらの研究を通して、バイオテクノロジーとナノテクノロジーの融合領域における新しい学問領域を創成するとともに、新規産業創出に寄与することを目的としている。主な研究テーマの内容は以下のとおりである.

1)次世代ナノバイオデバイスの創成とゲノム医療への応用に関する研究

マイクロ・ナノテクノロジーを活用したゲノム解析に関する研究、具体的には、高速ゲノム解析技術であるナノボール技術、ナノピラーデバイス、PCR等反応デバイスの研究を進めてきた。また、これらの基礎研究に基づいて企業と共同で、血液からのゲノムDNA抽出・PCR・制限酵素断片生成・DNA分離・検出を一体化したデバイス開発と、ゲノム多型解析、臨床診断、在宅診断技術への応用・実用化を進めてきた。

2)システムバイオロジーを目指した計測技術開発に関する研究

量子ドットを用いた細胞イメージングとがんのフォトダイナミック療法への展開、1分子DNAイメージングの研究開発を進めてきた。さらに、分子イメージング技術により、細胞内の全ての反応をシミュレーションできるシステムバイオロジーを確立するための研究を進めている。

3)1分子DNA解析と1分子DNAマニピュレーションに関する研究

MEMSおよびナノテクノロジーを駆使して、生体分子の1分子計測技術と1分子マニピュレーションの技術を開発してきた。これらの技術を活用して、1分子DNAを自由に伸張、切断などを可能にし、1分子レベルでのDNA診断やDNAシークエンスなどを実現するための要素技術の開発を行った。

4) ナノ空間における生体分子・細胞の構造・機能解析に関する研究

1分子イメージング技術を駆使して、1分子DNAが、ナノ構造中で特異なコンフォメーションをとることを明らかにしてきた。また、ナノ構造の違いにより、DNA分子の構造や物性が、異なることを明らかにしてきた。

 

 

今後の展望

これまでの研究をさらに進展させるとともに、ナノとバイオの融合領域において新たなコンセプトの提案を行っていく。そのために、ナノ微細加工技術や分子ナノテクノロジーなどを駆使して、新規ナノ構造体に基づくナノバイオデバイスを創製し、ナノ空間における生体分子や細胞の特異的な現象を解明するためのナノ空間科学を創成するための研究を展開する。また、ナノ空間科学とナノ空間工学を融合することで、ゲノム解析により明らかになってきた疾患関連遺伝子や疾患関連タンパク質を計測することによる簡便・迅速な疾患の診断・予防技術を開発し、オーダーメード医療を確立する研究を進めるとともに、分子イメージング技術や1分子技術により1分子DNAシークエンス技術や疾患の新規治療技術を開発する。さらに、細胞内の全ての反応を解析・シミュレーションできるシステムバイオロジーを確立するための研究開発を進める。