酵母細胞用のエレクトロスプレーパターニングシステムを開発

Konkuk Universityの研究グループが、酵母細胞用のエレクトロスプレーパターニングシステムを開発しました。

この研究成果は、Scientific Reportsに掲載されています。

この記事は下記論文の紹介記事です。

論文：

Jeong, Sang Bin, et al. "Electrospray patterning of yeast cells for applications in alcoholic fermentation." Scientific Reports 9.1 (2019): 1-7.

https://www.nature.com/articles/s41598-019-55225-4

固体表面への細胞の固定化は、バイオリアクターの開発、生化学試験、およびin vitro薬物動態に適用されています。

固体表面上の微小環境は、細胞の安定性、細胞のリサイクル、および下流の細胞プロセスを強化します。

マイクロコンタクト印刷、フォトリソグラフィー、ディップペンナノリソグラフィー、インクジェット印刷は、基板上に生体材料をパターニングするための方法として研究されています。

しかし、これらのパターニング方法には時間がかかる、細胞の化学的損傷を引き起こす、または個々のセルの位置の制御が不正確であるといった課題を有しています。そのような課題に対し、微細な液滴粒子の微粒化のために開発されたエレクトロスプレー法を生物学的粒子の正確な分析のために適用することは有効な対策です。

このような背景から同研究グループは、酵母細胞用のエレクトロスプレーパターニングシステムを開発しました。

ブロス培地と培地を含む酵母細胞（Saccharomyces cerevisiae）のエレクトロスプレーラインパターン。（a）酵母細胞を含まないブロス培地のラインパターン。（b）酵母細胞含有培地のラインパターン。インキュベーションは、堆積プロセス後24時間、25℃で実施しました。スケールバーは100μm。（Scientific Report HPより）

個々の酵母細胞のパターンは細胞解像度で作成され、エレクトロスプレーパターン化された酵母細胞は、高速アルコール発酵速度を示しました。

この実験では、酵母細胞の30μm液滴パターンがアルコール発酵で最も効率的な性能を示しています。

このエレクトロスプレー細胞パターニング技術は、生化学工学および発酵産業に適用できると期待されます。

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