お待たせいたしました、5ヶ月ぶりのMonthly Must Readです。夏季休暇・お盆休暇のある8月号は最新のCMOSに基づくMEA技術を取り上げました。この技術はネットワークおよび単一細胞レベルでの神経細胞の電気活動の詳細な調査に用いられています。また、神経細胞の電子生理学的活動の薬物の効果の評価にも使われています。 今月号では袁心月(Yuan Xinyue)らの論文を特集することにしました。袁らはこの論文で、スイッチマトリックス (SM) とアクティブピクセルセンサ(APS)技術を組み合わせ、19,584の記録サイトを備えたフルフレーム出力と246チャンネルの高S/N比(信号/雑音比)を特徴とした新たなデュアルモード(DM) MEAを取得しました。

Versatile live-cell activity analysis platform for characterization of neuronal dynamics at single-cell and network level.
(単一細胞およびネットワークレベルでの神経細胞ダイナミクスの特性評価のための多用途の生きた細胞の活性分析プラットフォーム)
袁心月, Manuel Schröter, Marie Engelene J. Obien, Michele Fiscella,龚葳,菊池哲宏 , 小田原あおい, 野地修平, 鈴木郁郎, 高橋淳, Andreas Hierlemann, Urs Frey. Nature Communications. 2020年9月.

袁らは、初代齧歯類神経細胞、急性海馬及び小脳スライス、光応答を含む急性網膜標本、iPS細胞由来神経細胞スフェイロイド、iPS細胞由来神経細胞を含む2Dおよび3D生物学的サンプルに及ぶ神経細胞生理学的活性の記録におけるデュアルモードMEA技術の多様性を示しました。さらに著者らは、軸索側枝の機能的および形態学的特性を含む、初代培養からの1000を超える個々の神経細胞からの結果を提示しました。 最後に著書らは、ネットワーク機能的接続メトリックと単一神経細胞の波形機能を含む、in　vitro神経細胞発達のマルチパラメトリック研究を報告しています。

論文は こちらから読めます。この論文に関しての弊社ブログに興味のある方はこちらからどうぞ。

袁心月らの論文を特集しましたが、最新のCMOSに基づくMEA技術に関して掘り下げた論文を4本ご用意いたしました:

  1. The Design of a CMOS Nanoelectrode Array With 4096 Current-Clamp/Voltage-Clamp Amplifiers for Intracellular Recording/Stimulation of Mammalian Neurons.
    Jeffrey Abbott, Tianyang Ye, Keith Krenek, Ling Qin, Youbin Kim, Wenxuan Wu, Rona S. Gertner, Hongkun Park and Donhee Ham. IEEE Explore. 2020年7月.
    論文は こちら。
  2. A magnetically actuated microrobot for targeted neural cell delivery and selective connection of neural networks.
    by Eunhee Kim, Sungwoong Jeon, Hyun-Kyu An, Mehrnoosh Kianpour, Seong-Woon Yu, Jin-young Kim, Jong-Cheol Rah and Hongsoo Choi. Science Advances. 2020年9月.
    論文は こちら。
  3. High-Density and Large-Scale MEA System Featuring 236,880 Electrodes at 11.72μm Pitch for Neuronal Network Analysis.
    by Yuri Kato, Yoshihisa Matoba, Katsumi Honda, Koji Ogawa, Kan Shimizu, Masataka Maehara, Atsushi Fujiwara, Aoi Odawara, Chigusa Yamane, Naohiko Kimizuka, Jun Ogi, Tadayuki Taura, Ikuro Suzuki and Yusuke Oike. IEEE Explore. 2020年8月.
    論文はこちら。
  4. High-Density Electrical Recording and Impedance Imaging With a Multi-Modal CMOS Multi-Electrode Array Chip.
    by Beatrice Miccoli, Carolina Mora Lopez, Erkuden Goikoetxea, Jan Putzeys, Makrina Sekeri, Olga Krylychkina, Shuo-Wen Chang, Andrea Firrincieli, Alexandru Andrei, Veerle Reumers and Dries Braeken. Frontiers in Neuroscience.2019年6月.
    論文は こちら。