特開 2022-25992出願番号特願 2020-129235
微小構造体と分子検出法

出願人独立行政法人産業技術総合研究所（識別番号 301021533）

2026年特許公開件数ランキング 173位 202件（※）

2026年特許取得件数ランキング 144位 212件（※）

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出願人コリア　ユニバーシティ　リサーチ　アンド　ビジネス　ファウンデーション（識別番号 510273880）

2026年特許公開件数ランキング 2593位 5件（※）

2026年特許取得件数ランキング 4530位 3件（※）

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公報発行日　2022年2月10

公報URL　https://ipforce.jp/patent-jp-P_A1-2022-25992　ログイン済みの方はこのURLへ

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技術分野

内面と外面の材料が異なる2層以上の薄膜の接合材料で構成された、半球殻や半楕円殻などの構造を有する微小構造体と、それらを利用した物質検出方法

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】細胞集団を形成する個々の細胞が発現しているマーカー分子や分泌する生体分子を選択的に検出する機構を備えた微小構造体、その作製方法、およびその微小構造体を用いて検出対象となる分子を検出・特定する、具体的解決手段の提供。
【解決手段】本発明は、内面に生体分子を検出するためのプローブを固定化することが可能な材料表面が配置され、作製を望む厚さ・直径の薄膜で作製した、半球殻状の微小構造体の作製方法、ならびにそれを利用した標的生体分子の検出方法を提供する。
【選択図】なし

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

したがって、細胞集団を形成する個々の細胞が発現しているマーカー分子や分泌する生体分子を選択的に検出する機構を備えた微小構造体、その作製方法、およびその微小構造体を用いて検出対象となる分子を検出・特定する、具体的解決手段の提供が望まれる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は状況に鑑み、内面に生体分子を検出するためのプローブを固定化することが可能な材料表面が配置され、作製を望む厚さ・直径の薄膜で作製した、半球殻状の微小構造体の作製方法、ならびにそれを利用した標的生体分子の検出方法を提供する。また、本発明は、微小構造体の外面が磁性体で構成されており、外部磁場の印加により配向を制御することが可能な微小構造体の作製方法と制御方法、微小構造体の内面が・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明より前には、細胞のネットワークの中で１つ１つの細胞が分泌しているものを個々に計測できる技術は存在しなかった。本発明により、集団を形成する個々の細胞が分泌する物質の種類と量を特定することができる。例えば、疾患の疑いがある場合に実施される生検では、一部の組織を採取して個々の細胞の特性を検査するが、本発明は、その際に分泌物を指標として疾患細胞などを特定する簡便な検査手法となり得る。すなわち、分泌物により癌細胞と他の細胞とを区別する技術の開発に繋がると期待できる。また、本発明は、疾患検査に限らず、環境中の特定の物質や微生物の検出にも応用できる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の一態様としての2層構造の微小構造体の模式図である。

【図2】本発明の一態様としての微小構造体の作製方法の模式図である。

【図3】本発明の一態様としての、内面がナノカーボン膜である微小構造体の内面に固定化した蛍光アプタマーを用いて標的分子を検出する方法の模式図である。図3-1は、蛍光色素を取り付けたDNAアプタマーを用いて標的分子を検出する方法の例を示す。図3-2は、蛍光色素とピレン基を取り付けたDNAアプタマーを用いて標的分子を検出する方法の例を示す。

【図4】本発明の一態様としての、微小構造体の内面に固定化した、蛍光色素を取り付けたDNAアプタマー、もしくは蛍光色素とピレン基を取り付けたDNAアプタマーを用いて、標的分子であるvaspinを検出した場合の蛍光顕微鏡画像の代表例と、その画像を元に蛍光輝度の変化を比較したグラフである。

【図5】本発明の一態様としての、微小構造体の内面に固定化した蛍光アプタマーを用いて標的分子を検出する方法の、別の例の模式図である。図5-1は、内面がAuである微小構造体の内面に固定化した蛍光アプタマーを用いて標的分子を検出する方法の例を示す。図5-2は、内面にナノグラフェンを固定化した微小構造体に蛍光アプタマーを吸着させて標的分子を検出する方法の例を示す。

【図6】本発明の一態様としての、内面に蛍光アプタマーを固定化した微小構造体を用いて標的分子を検出する方法の具体例の模式図である。図6-1は、基板上にアレイ状に整列させた微小構造体を用いて標的分子を検出する方法の例を示す。図6-2は、微小な片持ち梁の先端に取り付けた微小構造体を用いて標的分子を検出する方法の例を示す。図6-3は、溶液中に分散させた磁性を有する微小構造体を細胞に装着することで標的分子を検出する方法の例を示す。

1・・・第１の薄膜層、2・・・第２の薄膜層、3・・・平坦基板、4・・・鋳型微粒子、5・・・薄膜形成装置、6・・・微小構造体、7・・・蛍光色素、8・・・DNAアプタマー、9・・・標的分子、10・・・ピレン分子、11・・・チオール基、12・・・蛍光色素、13・・・DNAアプタマー、14・・・Au薄膜、15・・・標的分子を分泌しない一般細胞、16・・・標的分子を分泌する目的細胞、17・・・粘着材、18・・・原子間力顕微鏡カンチレバー、19・・・分泌物、20・・・ナノグラフェン。

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特開2022-25992IP Force 特許公報全文掲載

特開 2022-25992出願番号 特願 2020-129235微小構造体と分子検出法

出願人 独立行政法人産業技術総合研究所（識別番号 301021533）

出願人 コリア ユニバーシティ リサーチ アンド ビジネス ファウンデーション（識別番号 510273880）