ポイント
- 髪の毛の太さほどの小さなビーズに、5本の色の帯から成るバーコードを書き込む技術を開発。共通設計のビーズをまとめて作った後に、DNAを使って各帯に色コードを書き込み、多様な光配列を生成しました。
- 共通ビーズは毎時100万個超の速度で作製。64色コード／帯を実測し、理論上は10億通り超（64⁵）のバーコード設計可能性を示すとともに、実験でも3万5,155種類のバーコードを確認しました。
- 11日後の再撮像でもバーコードによりビーズを高精度に照合できることを実証。薬の候補、生体分子、細胞などを混ぜたまま識別・追跡する創薬・生命科学研究への応用が期待されます。
東京大学 先端科学技術研究センターの太田 禎生 教授と江口 晃弘 助教らによる研究グループは、連続した帯構造を持つ微小ハイドロゲルビーズを用いて、顕微鏡で読み取れる多種類のバーコードを大量に作る技術を開発しました。
本研究では、流れる材料を光で固めるフローリソグラフィーを用いて帯構造を持つビーズを高速に連続作製し、作製後のビーズの各帯にさまざまな色と明るさの組み合わせ（＝光基）を書き込めるようにすることで、多種類のバーコードを持つ小さなビーズ（～60µm（マイクロメートル）、参考：一般的な髪の毛の太さは50～100µm）を効率良く作製できることを示しました。
将来は、異なる薬の候補や生体分子をそれぞれのビーズに載せて追跡する技術へと飛躍させることで、高スループットな創薬スクリーニングや生命科学研究への応用が期待されます。
本研究成果は、2026年9月14日（現地時間）付で、科学誌「Advanced Science」に掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構（JST） 戦略的創造研究推進事業 ACT-X（JPMJAX2534）、CREST（JPMJCR19H1、JPMJCR23B6）、革新的GX技術創出事業（GteX）（JPMJGX23B1）、先端国際共同研究推進事業（ASPIRE）（JPMJAP24B5、JPMJAP2416）、日本学術振興会（JSPS） 科研費（JP25H01359、JP24K23030、JP25K24884、JP25K17926）、上原記念生命科学財団、UTEC-UTokyo FSI Research Grant Program、武田科学振興財団、中谷財団の支援を受けて実施されました。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 PDF（439KB）
＜論文タイトル＞
- “Decoupling Fabrication from Encoding: DNA-Addressable Template Microparticles for Large, User-Defined Optical Barcode Libraries”
- DOI：10.1002/advs.77407
＜お問い合わせ＞
-
＜JST事業に関すること＞
科学技術振興機構 戦略研究推進部 先進融合研究グループ
原田 千夏子（ハラダ チカコ）
〒102-0076 東京都千代田区五番町7 K's五番町
Tel：03-6380-9130 Fax：03-3222-2066
E-mail：act-x
jst.go.jp -
＜報道に関すること＞
東京大学 先端科学技術研究センター 広報広聴・情報支援室
Tel：03-5452-5424
E-mail：pressrcast.u-tokyo.ac.jp科学技術振興機構 広報課
〒102-8666 東京都千代田区四番町5-3 サイエンスプラザ
Tel：03-5214-8404 Fax：03-5214-8432
E-mail：jstkohojst.go.jp