JP2016208928A - 微生物分析装置及び微生物分析方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、複数の微生物の挙動を分析することによって、微生物の個体差によるばらつきを取り除くことができるので、より精確な分析を行うことができる。
そのため、単位領域に含まれる全ての大腸菌のうち、時計回りの回転挙動をしているもの、又は反時計回りの回転挙動をしているものの割合を分析部で分析すれば、例えばその割合から、サンプルを特定する等といった微生物をセンサとして使用するセンシングも可能となり、新たな知見を得ることができる。
マイクロ流路2は、図3に示すように、その両端部に、サンプルを導入又は導出するための導入孔2a、導出孔2bがそれぞれ設けられており、導入孔2aから導入孔2aまでが途切れることなく連通するものであって、サンプルが流れる方向に対して垂直な方向の流路幅によって5つの領域に分けることができる。
まず、マイクロ流路2が形成されたセル5をオゾン処理する。その後、リン酸緩衝液等の緩衝液をピペットで採取してマイクロ流路2の導入孔2aに落とし、手袋等をつけた指でマイクロ流路2に流し込む。
次に、上述の準備工程を経て大腸菌が付着したマイクロ流路2に、例えばアミノ酸等のサンプルを流している状態で、撮像部3でマイクロ流路2の被撮像領域8を動画で撮像する。ここで、サンプルを流している状態とは、導入孔2aへのサンプルの導入を開始した時点又は導入孔2aへのサンプルの導入を終えた直後のことをいい、撮像部3が撮像を行う期間としては、例えば、マイクロ流路2に流した直後のサンプルの流速が徐々に低下し、ある一定の流速となるまでの期間を挙げることができるが、微生物に合わせてこの撮像期間は適宜変更することができる。
分析部4は、マイクロ流路2にサンプルを流している状態で撮像した動画の所定の単位領域に含まれる複数の微生物の挙動を分析するものであって、具体的には、時間とともに変化する複数の大腸菌の挙動を、いくつかの挙動パターンに分けて統計するものである。この所定の単位領域とは、撮像部3が撮像した動画に含まれる任意の領域のことをいう。
また、複数の微生物の挙動を分析することによって、微生物の個体差によるばらつきを取り除くことができるので、より精確な分析を行うことができる。
2・・・マイクロ流路
3・・・撮像部
4・・・分析部
Claims (5)
- 微生物が付着するとともに、サンプルが流れるマイクロ流路と、
前記マイクロ流路を動画で撮像する撮像部と、
前記撮像部により得られた動画から、前記微生物の挙動を分析する分析部とを備え、
前記分析部が、前記撮像部が前記マイクロ流路に前記サンプルを流している状態で撮像した動画の所定の単位領域に含まれる複数の前記微生物の挙動を分析するものであることを特徴とする微生物分析装置。 - 前記マイクロ流路が、前記撮像部に撮像される被撮像領域と、前記被撮像領域の上流及び下流に接続されて、前記被撮像領域の流路幅よりも小さい流路幅を有する接続領域とを備えることを特徴とする請求項1記載の分析装置。
- 前記微生物が、細菌であり、
前記分析部が、前記細菌が回転する回転挙動を分析することを特徴とする請求項1又は2記載の分析装置。 - 前記微生物が、大腸菌であり、
前記分析部が、前記単位領域に含まれる複数の前記大腸菌のうち、時計回りの回転挙動をしているもの、又は反時計回りの回転挙動をしているものの割合を分析するものであることを特徴とする請求項1、2又は3記載の分析装置。 - 微生物が付着したマイクロ流路にサンプルを流している状態を撮像部で撮像した動画の所定の単位領域に含まれる複数の前記微生物の挙動を分析することを特徴とする微生物分析方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6329680B1 (ja) * | 2017-10-30 | 2018-05-23 | アース環境サービス株式会社 | 細菌の迅速検査報告方法 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115048A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Kensetsusho Doboku Kenkyu Shocho | 排水中のアンモニアの連続測定方法 |
JPH04299995A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-23 | Nippon Steel Corp | 微生物を分子識別素子として用いる化合物の測定方法 |
JP2003014759A (ja) * | 1999-07-30 | 2003-01-15 | Large Scale Proteomics Corp | マイクロアレイおよびその製造方法 |
US20080220411A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | The Regents Of The University Of Michigan | Non-linear rotation rates of remotely driven particles and uses thereof |
JP2008245593A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Tokyo Metropolitan Univ | 微生物の同定評価方法 |
JP2008539711A (ja) * | 2005-05-03 | 2008-11-20 | オックスフォード・ジーン・テクノロジー・アイピー・リミテッド | 個々に細胞を解析するための装置及び方法 |
US7534600B2 (en) * | 2005-05-17 | 2009-05-19 | Idexx Laboratories, Inc. | Rapid bacterial quantification |
JP2010534213A (ja) * | 2007-07-23 | 2010-11-04 | バイオメット ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング | 医薬組成物、医薬組成物を含む基質、および医薬組成物の使用 |
WO2011066541A2 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | Trustees Of Boston University | Biological circuit chemotactic converters |
KR20130133108A (ko) * | 2012-05-24 | 2013-12-06 | 대한민국(농촌진흥청장) | 나노바이오센서를 이용한 세균양 측정 장치 |
JP2014513551A (ja) * | 2011-05-17 | 2014-06-05 | サバンジ・ウニヴェルシテシ | 有毒化学物質により誘発される細胞ストレスを検出するための全細胞細菌性バイオ−キャパシターチップ用新規方法および装置 |
JP2016208929A (ja) * | 2015-05-11 | 2016-12-15 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 | センシング装置、センシング方法、及び、センシングプログラム |
-
2015
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115048A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Kensetsusho Doboku Kenkyu Shocho | 排水中のアンモニアの連続測定方法 |
JPH04299995A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-23 | Nippon Steel Corp | 微生物を分子識別素子として用いる化合物の測定方法 |
JP2003014759A (ja) * | 1999-07-30 | 2003-01-15 | Large Scale Proteomics Corp | マイクロアレイおよびその製造方法 |
JP2008539711A (ja) * | 2005-05-03 | 2008-11-20 | オックスフォード・ジーン・テクノロジー・アイピー・リミテッド | 個々に細胞を解析するための装置及び方法 |
US7534600B2 (en) * | 2005-05-17 | 2009-05-19 | Idexx Laboratories, Inc. | Rapid bacterial quantification |
US20080220411A1 (en) * | 2007-03-09 | 2008-09-11 | The Regents Of The University Of Michigan | Non-linear rotation rates of remotely driven particles and uses thereof |
JP2008245593A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Tokyo Metropolitan Univ | 微生物の同定評価方法 |
JP2010534213A (ja) * | 2007-07-23 | 2010-11-04 | バイオメット ドイチュラント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング | 医薬組成物、医薬組成物を含む基質、および医薬組成物の使用 |
WO2011066541A2 (en) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | Trustees Of Boston University | Biological circuit chemotactic converters |
JP2014513551A (ja) * | 2011-05-17 | 2014-06-05 | サバンジ・ウニヴェルシテシ | 有毒化学物質により誘発される細胞ストレスを検出するための全細胞細菌性バイオ−キャパシターチップ用新規方法および装置 |
KR20130133108A (ko) * | 2012-05-24 | 2013-12-06 | 대한민국(농촌진흥청장) | 나노바이오센서를 이용한 세균양 측정 장치 |
JP2016208929A (ja) * | 2015-05-11 | 2016-12-15 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 | センシング装置、センシング方法、及び、センシングプログラム |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BIOTECHNIQUES, vol. 46, no. 3, JPN6019015411, March 2009 (2009-03-01), pages 209 - 210, ISSN: 0004025020 * |
ROGGO, C. AND VAN DER MEER, J. R.: "A Microfluidic tool to use bacterial chemotaxis for biosensing", NANO-TERA ANNUAL PLENARY MEETING 2015: VIRTUAL EDITION, POSTER [ONLINE], vol. [retrieved on 2016.08.04], JPN6016030612, 4 May 2015 (2015-05-04), ISSN: 0004025019 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6329680B1 (ja) * | 2017-10-30 | 2018-05-23 | アース環境サービス株式会社 | 細菌の迅速検査報告方法 |
JP2019082789A (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | アース環境サービス株式会社 | 細菌の迅速検査報告方法 |
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