Concept and working principle of the SNT sensor

12. UMIsにおけるスタートアップイノベーション
"Start-up Innovation in UMIs"
①
NAME
名前
AFFILIATION
所属
TITLE
役職
CONTACT
連絡先
SENCET : Silicon Nano Tweezers for single cell electro-mechanical analysis
単一細胞の電気・機械的特性評価のためのシリコン製ナノピンセット
Gregoire PERRET
ペレ・グレゴア
SMMILE
SMMILE
Doctor
博士研究員
http://limmshp.iis.u-tokyo.ac.jp
TITLE OF INVENTION
Silicon Nano Tweezers for single cell electro-mechanical analysis
OR SPECIALITY
発明の名称もしくは専
単一細胞の電気・機械的特性評価のためのシリコン製ナノピンセット
門
The SNT technology relies on the use of micromechanical tweezers to catch a
EXPLANATION
single cells and perform mechanical and electrical characterization of these cells.
電気信号制御で駆動する微小機械を使って、１細胞を把持し、電気的な特性、硬さ
説明
や粘弾性などの機械特性を計測する技術とそのツールである。
MERITS
利点
PERFORMANCE
性能
APPLICABLE FIELDS Early cancer diagnosis
応用分野
早期がん診断
FIGURES/DIAGRAMS
図表等
Concept and working principle of the SNT sensor
Figure caption
図の説明
The SNT sensors are currently produced in small batches in laboratory environment.
The feasibility of their usage in medical environmnent has been proven already. The
SNT sensors are currently being used in oncology for the study of the degradation of
DNA under irradiation conditions.
Working principle of the SNT sensor (above), and examples of realized
measurements (bottom , A)
Differenciation between potential metastatic cell and normal cell using the
provided electro-mechanical measurements (bottom, B).
シリコンナノピンセット（SNT）による計測の原理と特徴
現在、シリコンナノピ
ンセットは、研究室レベルで生産され、研究に用いられているが、DNAや細胞など
の数十マイクロメートルの微小な対象物を取り扱うことが出来る点、レスポンスの
早い高感度なセンサーである点から、医療分野に応用する試みがなされている。
すでに、がんの放射線治療研究において、放射線によってDNAが損傷を受けてい
く様子をモニタリングするために用いられている。図左上の写真は、シリコンナノ
ピンセットを使って、単一細胞を把持する様子である。図左下には、測定項目の一
例を示した。細胞のサイズ、細胞に瞬間的な力を加えて開放したときの応力、硬
さ・粘弾性、細胞膜の電気容量変化や細胞質の電気伝導度などを、１つのシリコン
ナノピンセットで計測できる。これらの計測項目を総合的に解析することで、転移細
胞と、それ以外の細胞を判別できると考えている（右図）。

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