研究業績

2022

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Takashi Kotani, Ryohei Harada, Ryota Goto, Takahiro Morita, Soukaina Bouissil, Pascal Dubessay, Guillaume Pierre, Philippe Michaud, Redouan El Boutachfaiti, Masaki Nakahata, Masaru Kojima, Emmanuel Petit, Cédric Delattre: Development of phenol-grafted polyglucuronic acid and its application to 3 extrusion-based bioprinting inks, Carbohydrate Polymers, 277(1), 118820 (2022).  [DOI: 10.1016/j.carbpol.2021.118820]
    ポリグルクロン酸をバイオメディカル分野に応用するにあたって必要となる誘導体の開発および、その誘導体の3Dバイオプリント用インクとしての有用性を報告したものです。
  2. Ayla Hassani, Ali Baradar Khoshfetrat, Reza Rahbarghazi, Shinji Sakai; Collagen and nano-hydroxyapatite interactions in alginate-based microcapsule provide an appropriate osteogenic microenvironment for modular bone tissue formation, Carbohydrate Polymers, 277(1), 118807 (2022). [DOI: 10.1016/j.carbpol.2021.118807]
    コラーゲンを含むアルギン酸ゲルにハイドロキシアパタイトナノ粒子を混合することで骨芽細胞の骨分化が促進されることを報告したものです。Aylaさんが当研究室に留学中に行った研究成果が含まれます。
  3. Wildan Mubarok, Kelum Chamara Manoj Lakmal Elvitigala, Masaki Nakahata, Masaru Kojima, Shinji Saka; Modulation of cell cycle progression by hydrogen peroxide-mediated cross-linking and degradation of cell-adhesive hydrogels, Cells, 11(5),881 (2022).  [DOI: 10.3390/cells11050881]
    過酸化水素を使って作製されるゲル上において、架橋・分解の程度により細胞分裂と細胞周期が影響を受けることを報告したものです。
  4. Masahiro Kawakami, Masaru Kojima, Yuma Masuda, Yasushi Mae, Takato Horii, Takayuki Nagai, Masaki Nakahata, Shinji Sakai, Tatsuo Arai; Automated microhand system for measuring cell stiffness by using two plate end-effectors, IEEE Robotics and Automation Letters, 7(2), 2385-2390 (2022)[DOI: 10.1109/LRA.2022.3143296]
    単一細胞の剛性を効率的に計測することを可能とする自動化されたシステムを開発し、その評価を報告したものです。
  5. Masaki Nakahata, Naoki Tominaga, Keishi Saito, Keita Nishiyama, Yuya Tanino, Kiyoshiro Saiki, Masaru Kojima, Shinji Sakai, A bio-synthetic hybrid hydrogel formed under physiological conditions consisting of mucin and a synthetic polymer carrying boronic acid, Macromolecular Bioscience, 22, 2200055(2022).  [DOI: 10.1002/mabi.202200055]
    糖タンパク質ムチンと相互作用するボロン酸を有する合成高分子とを用いた、生理的条件下で形成されるハイブリッドヒドロゲルの開発に関するものです。
  6. Kotoko Furuno, Keiichiro Suzuki, Shinji Sakai, Gelatin nanofiber mats with Lipofectamine/plasmid DNA complexes for in vitro genome editing, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 216, 112561 (2022).  [DOI: 10.1016/j.colsurfb.2022.112561]
    静電紡糸法により得られるゼラチンのナノファイバーを用いて、動物細胞の遺伝子操作・ゲノム編集が行えたことを報告したものです。
  7. Shinji Sakai, Takahiro Morita, One-step FRESH bioprinting of low-viscosity silk fibroin inks, ACS Biomaterials Science & Engineering, 8(6), 2589-2597 (2022).  [DOI: 10.1021/acsbiomaterials.2c00269]
    未修飾かつ増粘成分の添加無しの低粘度シルクフィブロイン溶液(通常は3Dプリントに適さない粘度)を3Dバイオプリンティングインクとして用い構造物を造形することに成功したことを報告したものです。
  8. Wildan Mubarok, Kelum Chamara Manoj Lakmal Elvitigala, Shinji Saka; Tuning myogenesis by controlling gelatin hydrogel properties through hydrogen peroxide-mediated cross-linking and degradation, Gels, 8(6), 387 (2022) [DOI: 10.3390/gels8060387].
    西洋わさび由来ペルオキシダーゼの酵素反応を経て得られるゼラチンについて、ゲル化に必要な過酸化水素の供給が同時にゼラチン分子を分解させます。この現象が筋芽細胞の分化などの細胞挙動に与える影響を明らかにしました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

  1. 花之内健仁、松岡連太郎、青木僚汰、境慎司; 3Dバイオプリンタを用いた超音波検査用ゼリーの粘性評価, 整形外科, 73(2), 151-154 (2022).
    3Dプリントにより超音波検査用のゼリーの粘性評価を行うことができることを報告したものです。
  2. 花之内 健仁, 松岡 連太郎, 青木 僚汰, 森田 崇裕, 境 慎司; 空気圧押し出し式3Dバイオプリンタを用いた超音波ゼリーの試用バイオインクとしての印刷評価, 日本機械学会論文集, 印刷中.
    超音波検査用のゼリーが3Dプリントのインクのモデルとして利用できることを示した論文です。
  3. Adithya Nair, Ikki Horiguchi, Kazuhiro Fukumori, Masahiro Kino-oka;Development of instability analysis for the filling process of human-induced pluripotent stem cell products, Biochemical Engineering Journal, 185, 108506 (2022). [DOI: 10.1016/j.bej.2022.108506]
    教師あり機械学習アルゴリズムの一つであるIsolation Forestを使用して、細胞製品の品質指標の外れ値を検出、工程の不安定性を評価する方法を提案した論文です。
  4. Ayla Hasani, Çığır Biray Avci, Hassan Amini, Sajed Nazif Kerdar, Meisam Amini, Mahdi Ahmadi, Shinji Sakai, Bakiye Goker Bagca, Neslihan Pınar Ozates, Reza Rahbarghazi, Ali Baradar Khoshfetrat; Interaction of alginate with nano-hydroxyapatite-collagen using strontium provides suitable osteogenic platform, Journal of Nanobiotechnology, in press.
    ハイドロキシアパタイトナノ粒子を含むストロンチウム架橋アルギン酸の骨再生材料としての有用性を報告した論文です。

【Review article etc...】

  1. Atsunori Tsuchiya, Shuji Terai, Ikki Horiguchi, Yasuhiro Homma, Atsuhiro Saito, Norimasa Nakamura, Yoji Sato, Takahiro Ochiya, Masahiro Kino-oka, Working Group of Attitudes for Preparation and Treatment of Exosomes of Japanese Society of Regenerative Medicine, Basic points to consider regarding the preparation of extracellular vesicles and their clinical applications in Japan, Regenerative. Therapy, 21, 19-24 (2022)
    エクソソームを用いた治療やその調製方法における注意点やそれを踏まえた研究開発の進め方を提言としてまとめた論文です。

2021

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Wildan Mubarok, Yanfei Qu, Shinji Sakai; Influence of hydrogen peroxide-mediated cross-linking and degradation on cell-adhesive gelatin hydrogels, ACS Applied Bio Materials, 4(5), 4184–4190 (2021). [DOI: 10.1021/acsabm.0c01675]
    HRPと過酸化水素を用いるゲル化では、副次的にゲルの分解が生じ、それによって細胞の振る舞いを制御できる可能性があることを報告したものです。
  2. Mitsuyuki Hidaka, Masaru Kojima, Masaki Nakahata and Shinji Sakai; Visible light-curable chitosan ink for extrusion-based and vat polymerization-based 3D bioprintings, Polymers, 139(9), 1382 (2021).  [DOI: 10.3390/polym13091382]
    3Dバイオプリントの主要な方式であるExtrusion式とvat polymerizaiton式(stereolithography式)のいずれにも使用可能な可視光硬化型のキトサンインクを開発しました。このインクで作られる構造物は、キトサンの特徴である生分解性と抗菌性を持ちます。
  3. Shinji Sakai, Ryohei Harada, Takashi Kotani; Freeform 3D bioprinting involving ink gelation by cascade reaction of oxidase and peroxidase: A feasibility study using hyaluronic acid-based ink, Biomolecules, 11(12), 1908 (2021) [DOI: 10.3390/biom11121908].
    キタンサンガムをサポート材として用いて行うFreeform bioprintingにおいて、ペルオキシダーゼとオキシダーゼのカスケード酵素反応によりインクを固化させながら3Dバイオプリンティングを行う方法を開発し、その有効性をヒアルロン酸インクを用いて実証したものです。

【Review article etc...】

  1. 境慎司:バイオプリンティングってどう?,生物工学会誌,99巻(6号),298-301 (2021)  [DOI: 10.34565/seibutsukogaku.99.6_298]
    バイオプリンティングに関する実際の事情について説明したものです
  2. 境慎司:バイオプリンティング技術の開発動向,月刊BIO INDUSTRY,38巻(10号) (2021)
    月刊誌にてバイオプリンティング技術の開発動向に関する特集号を監修しました。
  3. 境慎司:酵素反応をつかった3Dバイオプリンティング,月刊BIO INDUSTRY,38巻(10号) (2021)
    酵素反応を使ったバイオプリンティングに関する解説です。
  4. 小嶋勝:光架橋反応を用いたバイオプリンティング技術,月刊BIO INDUSTRY,38巻(10号) (2021)
    光架橋反応を使ったバイオプリンティングに関する解説です。

2020

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Enkhtuul Gantumur, Miyu Kimura, Masahito Taya, Masanobu Horie, Makoto Nakamura, Shinji Sakai; Inkjet micropatterning through horseradish peroxidase-mediated hydrogelation for controlled cell immobilization and microtissue fabrication, Biofabrication, 12, 011001 (2020). [DOI: 10.1088/1758-5090/ab3b3c]
    酵素反応によりゲル化するとともに酵素反応により分解できる独自のインクを用いたインクジェットプリンティングシステムによる細胞パターニングとマイクロ組織の作製に関する成果です。本研究は、富山大学(中村真人 先生)、京都大学(堀江正信 先生)との共同研究のもと実施されました。
  2. Enkhtuul Gantumur, Masaki Nakahata, Masaru Kojima, Shinji Sakai; Extrusion-Based Bioprinting Through Glucose-Mediated Enzymatic Hydrogelation, Internatinoal Journal of Bioprinting, 6, 43-52 (2020). [DOI: 10.18063/ijb.v6i1.250]
    過酸化水素を直接添加せずにグルコースの作用を利用して西洋わさび由来ペルオキシダーゼが触媒するゲル化反応を行わせる方法をこれまで報告してきました。本論文では、この方法を適用した3Dバイオプリンティングが可能であることを実証しました。
  3. Kotoko Furuno, Jing Wang, Keiichiro Suzuki, Masaki Nakahata, Shinji Sakai; Gelatin-based electrospun fibers insolubilized by horseradish peroxidase-catalyzed crosslinking for biomedical applications, ACS Omega,5(33), 21254-21259 (2020). [DOI: 10.1021/acsomega.0c03164]
    西洋わさび由来ペルオキシダーゼ酵素を含有したナノファイバーを静電紡糸法で作製した後に、過酸化水素を含有する空気にさらすことで、ナノファイバーを不溶化する技術を開発し、細胞培養に使用可能なゼラチンナノファイバー不織布を作製しました。
  4. Shinji Sakai, Ayano Yoshii, Shunsuke Sakurai, Kazuki Horii, Osamu Nagasuna; Silk fibroin nanofibers: A promising ink additive for extrusion 3D bioprinting, Materials Today Bio, 8, 100078 (2020). [DOI: 10.1016/j.mtbio.2020.100078]
    シルクは、安全性の高い材料として医療分野で使用されています。本論文では、細胞を含む3次元構造体を造形する押し出し式3Dバイオプリンティングにて造形性を高めるためのインク添加剤として、シルクナノファイバーの有用性を示したものです。シルクの新たな可能性を広げる研究成果です。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

【Review article etc...】

  1. 小嶋勝, 境慎司:バイオ3D プリンティング技術の現状と展望(特集:Additive Manufacturing技術の現在II),化学工学,84巻(5号),228-231 (2020)
    さまざまな方式の3Dバイオプリンターについて、最近の状況も含めてその概要を紹介したものです。

2019

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Mehdi Khanmohammadi, Shinji Sakai, Masahito Taya; Characterization of encapsulated cells within hyaluronic acid and alginate microcapsules produced via horseradish peroxidase-catalyzed crosslinking, Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition, 30, 295-307 (2019). [DOI: 10.1080/09205063.2018.1562637]
    ヒ アルロン酸とアルギン酸をそれぞれ皮膜とするマクロカプセル内の細胞の挙動の違いに関する報告です。
  2. Enkhtuul Gantumur, Shinji Sakai, Masaki Nakahata, Masahito Taya; Horseradish peroxidase-catalyzed hydrogelation consuming enzyme-produced hydrogen peroxide in the presence of reducing sugars, Soft Matter, 15, 2163-2169 (2019). [DOI: 10.1039/C8SM01839A]
    西 洋わさび由来ペルオキシダーゼを使ってフェノール性水酸基同士を架橋する際には、通常、過酸化水素が必要です。この論文では、過酸化水素の添加を行うこと なく還元糖と西洋わさび由来ペルオキシダーゼ中にあるチオール基から生成する過酸化水素を使って架橋を行わせるという、以前ACS Macro Letters誌に報告した新しいアプローチ(ACS Macro Letters, vol.6, p.485-488, 2017)についての詳細を検討したものです。Back Coverとしても紹介されています。
  3. Shinji Sakai,Hiromi Ohi, Masahito Taya;Gelatin/Hyaluronic Acid Content in Hydrogels Obtained through Blue Light-Induced Gelation Affects Hydrogel Properties and Adipose Stem Cell Behaviors, Biomolecules, 9(8), 342 (2019). [DOI: 10.3390/biom9080342]
    青 色光の照射によりインクを固めながら造形する3Dバイオプリンティングに関連する研究成果で、キトサンとヒアルロン酸の誘導体の配合比を制御することで操 作可能なゲルの物性および、ゲルの内部に包括されたヒト脂肪由来繊維芽細胞の未分化性維持にその配合比が与える影響を明らかにしました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

【Review article etc...】

  1. Masaki Nakahata and Shinji Sakai: Cross-linking building blocks using a “boronate bridge” to build functional hybrid materials, ChemNanoMat, 5, 141-151 (2019). [DOI: 10.1002/cnma.201800435]
    ボ ロン酸を用いた機能性ハイブリッド材料の構築に関する最近の研究成果をまとめた総説です。Cover featureとしても紹介されています。
  2. Chia Tai, Soukaina Bouissil, Enkhtuul Gantumur, Mary Stephanie Carranza, Ayano Yoshii, Shinji Sakai, Guillaume Pierre, Philippe Michaud, Cédric Delattre;Use of Anionic Polysaccharides in the Development of 3D Bioprinting Technology, Applied Sciences, 9(13), 2596 (2019). [DOI: 10.3390/app9132596]
    フ ランスのグループとの国際共同研究の一環として、アニオン性多糖を用いた3Dバイオプリンティングについてまとめたものです。出版社の販売ページはこちら
  3. 境慎司 (監修), バイオ3Dプリント関連技術の開発と応用 -Development and Application of 3D Bio Printing Technology-, シーエムシー出版 (2019).
    シー エムシー出版のバイオテクノロジーシリーズの書籍で全269ページ、24名の著者にご協力頂いたものです。本書は、バイオ3Dプリンティングに関する、そ してバイオ3Dプリンティングにつながるプリンタやインク材料、インクを固めるための方法などを紹介しています。またバイオ3Dプリンティング研究に携わ る方々に最新の情報を提供することを目的としました。出 版社の販売ページはこちら

2018

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Kohei Ueda, Enkhtuul Gantumur, Masahito Taya, Makoto Nakamura; Drop-on-drop multimaterial 3D bioprinting realized by peroxidase-mediated cross-linking, Macromolecular Rapid Communications, 39, 1700534 (2018). [DOI: 10.1002/marc.201700534]
    細 胞へのポジティブな効果はあまり期待できないにも関わらず広く用いられているアルギン酸を使うことなく、世界に先駆けてさまざまな材料からインクジェット プリンタを用い細胞を含む3次元構造体を作製できる方法を開発しました。ゼラチン、ヒアルロン酸などさまざまな材料を使用できます。
  2. Masaki Nakahata, Enkhtuul Gantumur, Kotoko Furuno, Shinji Sakai and Masahito Taya: Versatility of hydrogelation by dual-enzymatic reactions with oxidases and peroxidase, Biochem. Eng. J., 131, 1-8 (2018). [DOI: 10.1016/j.bej.2017.12.003]
    様 々な基質を酸化して過酸化水素を生成するオキシダーゼと、生成された過酸化水素を用いて高分子の架橋を触媒する西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼの二種類の 酵素を用いて細胞に穏和なゲルを得る手法が、以前に報告したグルコースオキシダーゼ (RSC Adv. 2012) 以外のオキシダーゼにも適用可能な一般性を有していることを示しました。
  3. Shinji Sakai, Hidenori Kamei, Toko Mori, Tomoki Hotta, Hiromi Ohi, Masaki Nakahata and Masahito Taya: Visible light-induced hydrogelation of an alginate derivative and application to stereolithographic bioprinting using a visible light projector and acid red, Biomacromolecules, 19, 672–679 (2018). [DOI: 10.1021/acs.biomac.7b01827]
    市販のプロジェクターを使って造形する数万円程度の光造形プリンターで、細胞が入ったヒドロゲルを細胞の生存を維持したまま作製する技術を開発しました。 広く検討が行われている押し出し式のプリンタに比べて、3次元的に流路が配置された血管用流路を含有する構造体の作製などに威力を発揮します。また、本研 究は、大阪大学SEEDSプログラムの高校生も加わって得られた成果です。
  4. Shinji Sakai, Kei Mochizuki, Qu Yanfei, Matthew Lincoln Mail, Masaki Nakahata and Masahito Taya: Peroxidase-catalyzed microextrusion bioprinting of cell-laden hydrogel constructs in vaporized ppm-level hydrogen peroxide, Biofabrication, 10, 045007 (2018). [DOI: 10.1088/1758-5090/aadc9e]
    フェノール性水酸基を有する高分子を含むバイオインクを用いた押し出し式3Dバイオプリンティングにおいて、ゲル化に必要な過酸化水素を蒸気のかたちで供 給することでHRPを使ったゲル化をバイオプリンティングに応用できる新しい方法の開発に成功しました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

【Review article etc...】

  1. 中畑雅樹:機能性ヒドロゲルの最前線,生物工学会誌,96巻(5号), 271,2018.

2017

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Yusuke Yamamoto, Gantumur Enkhtuul, Kohei Ueda, Kenichi Arai, Masahito Taya and Makoto Nakamura, Inkjetting plus Peroxidase-Mediated Hydrogelation Produces Cell-Laden, Cell-Sized Particles with Suitable Characters for Individual Applications, Macromolecular Bioscience, 17, 1600416 (2017).
    イ ンクジェット法と西洋わさび由来ペルオキシダーゼによる酵素反応によるゲル形成を組み合わせることで、細胞を包括した細胞とほぼ同じ大きさのゲル粒子を、 用途に応じたさまざまな材料から水溶液を水溶液に滴下するだけの簡単なプロセスで作製できる方法の開発に成功しました。
  2. Mehdi Khanmohammadi, Shinji Sakai, Masahito Taya; Impact of immobilizing of low molecular weight hyaluronic acid within gelatin-based hydrogel through enzymatic reaction on behavior of enclosed endothelial cells, International Journal of Biological Macromolecules, vol.97, p.308-316, 2017.
    低 分子量化したヒアルロン酸を酵素反応を用いてゲルに固定すると、そのゲルの中で血管内皮細胞の遊走性などの細胞挙動が変化することを見いだしたものです。
  3. Gantumur Enkhtuul, Shinji Sakai, Masaki Nakahata, Masahito Taya; Cytocompatible enzymatic hydrogelation mediated by glucose and cysteine residues, ACS Macro Letters, vol.6, p.485-488, 2017.
    フェ ノール性水酸基を修飾した高分子と西洋わさび由来ペルオキシダーゼ、グルコースの三種類を混合するだけで系をゲル化できる新しいゲル化方法を発見しまし た。得られたゲル内で細胞の培養が可能であることも示されており、今後の応用が期待される成果です。
  4. Mehdi Khanmohammadi, Shinji Sakai, Masahito Taya; Fabrication of single and bundled filament-like tissues using biodegradable hyaluronic acid-based hollow hydrogel fibers, International Journal of Biological Macromolecules, vol.104, p.204-212, 2017.
    ヒ アルロン酸から細胞の生存を損なわずに中空構造のヒドロゲルファイバーを作製することに成功し、そのなかで細胞を繊維状に育てました。また、ファイバーの 表面を他の細胞で覆ったあとに、ファイバーを分解することで、別の細胞で覆われた細胞繊維を作ることにも成功しました。さらに、ヒアルロン酸ヒドロゲル ファイバーの束を作製し、細胞を育てたあとに分解することで、細胞繊維が束状になった組織を作り出すことにも成功しました。人工的な筋肉組織の構築などへ の利用が期待できる技術です。
  5. Yasuhiro Shiraishi, Naoto Hayashi, Masaki Nakahata, Shinji Sakai, Takayuki Hirai;Naphthalimide-coumarin conjugate: Ratiometric fluorescent receptor for self-calibrating quantification of cyanide anion in cells, RSC Advances, vol.7, p.32304-32309, 2017.
    細 胞中のシアン化物イオンのレシオメトリック検出に利用できるプローブ分子に関する平井研究室との研究成果です。
  6. Shinji Sakai, Hiromi Ohi, Tomoki Hotta, Hidenori Kamei, Masahito Taya; Differentiation potential of human adipose stem cells bioprinted with hyaluronic acid/gelatin-based bioink through micro-extrusion and visible light-initiated crosslinking, Biopolymers, e23080, 2017.
    可 視光と微小押し出し式バイオプリンタをつかってヒアルロン酸とゼラチンからなるゲル構造物中でヒト脂肪由来肝細胞を未分化性を保ったまま培養できることを 明らかにしました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

【Review article etc...】

  1. Shinji Sakai, Masaki Nakahata; Horseradish peroxidase-catalyzed hydrogelation for biomedical, biopharmaceutical, and biofabrication applications, Chem Asian J, 12(24):3098-3109, 2017. (Focus Review)
    西 洋わさびペルオキシダーゼ(HRP)を触媒としたヒドロゲル形成法とその生物医学、生物薬剤学、バイオファブリケーション分野への応用に関する最近の展開 をまとめた総説です。Cover featureとしても紹介されています。

2016

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Mehdi Khanmohammadi, Shinji Sakai, Tomoaki Ashida, Masahito Taya; Production of hyaluronic acid-based cell-enclosing microparticles and microcapsules via enzymatic reaction using a microfluidic system, Journal of Applied Polymer Science, vol.133, 43107(8pages), 2016.
    ヒ アルロン酸は再生医療、組織工学の分野で生体適合性の高さから非常に有用な材料ですが、動物細胞に穏和な操作で細胞を含むゲルビーズやマイクロカプセルを 作ることはこれまで困難でした。本研究では、これをマイクロ流路と酵素反応による高分子の架橋を利用して実現したものです。
  2. Tomoaki Ashida, Shinji Sakai and Masahito Taya,Propagation of human iPS cells in alginate-based microcapsules prepared using horseradish peroxidase- and catalase-catalyzed reactions, Artificial Cells, Nanomedicine and Biotechnology, vol.44, No.6, p.1406-1409, 2016.
    ペ ルオキシダーゼとカタラーゼという共に過酸化水素を消費しながら反応を触媒する酵素を同時に使用することで中空構造を有するマイクロカプセルが作製可能で あることをこれまでに報告してきました(Biotechnol Prog Vol.29, p.1528, 2014)。本論文では、ヒトiPS細胞をその内部に包括した場合の増殖および未分化性の維持に関して明らかにしました。
  3. Kazuhisa Tomita, Shinji Sakai, Mehdi Khanmohammadi, Takayuki Yamochi, Shu Hashimoto, Masayuki Anzai, Yoshiharu Morimoto, Masahito Taya,Yoshihiko Hosoi; Cryopreservation of a small number of human sperm using enzymatically fabricated, hollow hyaluronan microcapsules, Journal of Assisted Reproduction and Genetics, vol.33, No.4, p.501-5011, 2016.
    精 子の数が極めて少ない患者より採取される精子を凍結し使用する顕微授精においては、顕微鏡下での作業に多くの時間が掛かります。本研究では、既存の顕微授 精システムをそのまま利用可能かつハンドリング、精子の回収性などに優れた、その内部に精子を保存可能な中空ヒアルロン酸カプセルを開発しました。
  4. Yang Liu, Shinji Sakai, Masahito Taya; Engineering tissues with a perfusable vessel-like network using endothelialized alginate hydrogel fiber and spheroid-enclosing microcapsules, Heliyon, vol.2, e00067, 2016.
    厚 みのある三次元組織を生体外で作製する上で、細胞のライフラインとなる血管網様構造の付与は不可欠であり、世界中でそれに挑戦する研究がされています。本 研究では、血管内皮細胞で覆われたヒドロゲルファイバーと、臓器細胞を含むカプセルを使って、組織全体に培養液を送達可能な、組織体を作製するための新し い方法を開発しました。
  5. Kenichi Arai, Yoshinari Tsukamoto, Hirotoshi Yoshida, Hidetoshi Sanae, Tanveer Ahmad Mir, Shinji Sakai, Toshiko Yoshida, Motonori Okabe, Toshio Nikaido, Masahito Taya, Makoto Nakamura; The development of cell-adhesive hydrogel for 3D printing, International Journal of Bioprinting, vol.2, No.2, p.153-162, 2016.
    我 々は酵素反応でゲル化する材料について材料の開発からその有用性の評価まで行ってきました。本成果は、バイオプリンティング用材料としての酵素酵素架橋ゲ ルの有用性を、バイオプリンティング分野の著名な研究者である富山大学の中村真人教授の研究グループとともに報告したものです。
  6. Ali Baradar Khoshfetrat, Mehdi Khanmohammadi, Shinji Sakai, Masahito Taya; Enzymatically-gellable galactosylated chitosan: Hydrogel characteristics and hepatic cell behavior, International Journal of Biological Macromolecules, vol.92, p.892-899, 2016.
    組 織工学分野で多くの検討が行われているキトサンに対してフェノール性水酸基とガラクトース基を修飾したものを酵素反応でゲル化させたヒドロゲルは、肝細胞 の機能発現を導く基材となることを、Sahand University of Technology(イラン)のProf. Ali Baradar Khoshfetratとの共同研究の成果として報告したものです。
  7. Shinji Sakai, Koujiro Nomura, Kei Mochizuki, Masahito Taya: Anchoring PEG-oleate to cell membrane stimulates reactive oxygen species production, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, vol.147,p.336-342, 2016.
    細 胞膜にオレイル基が挿入されることにより、細胞表面にさまざまな物質を固定化したり、細胞を基材に固定化できるBiocompatible anchor for cell membrane (BAM)を適用すると細胞の活性酸素産生が活性化することを見いだしました。ただし、同時に活性酸素の放出を一時的に促進しても、細胞の生存や増殖に影 響はないことを線維芽細胞、ヒト肝がん由来細胞、血管内皮細胞において確認しています。活性酸素が関与する諸現象には注意を払う必要があるかもしれないこ とを報告しています。
  8. Shin-ya Furukawa, Gaku Hattori, Shinji Sakai, Noriho Kamiya: Highly efficient and low toxic skin penetrants composed of amino acid ionic liquids, RSC Advances, No.6, p.87753-87755, 2016.
    さ まざまな用途への展開が行われているイオン液体ですが、我々は、アミノ酸エステルを高生体適合性のカチオンとし、薬理活性を持つ物質をアニオンとするイオ ン液体が著しく経皮での薬物送達を促進することを見いだしました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

【Review article etc...】

  1. Takayuki Takei, Shinji Sakai, Masahiro Yoshida; In vitro formation of vascular-like networks using hydrogels, Journal of Bioscience and Bioengineering, No.122, p.519-527, 2016.
    生 体外における3次元組織構築において問題であり続けているのが、個々の細胞のライフラインとなる生体にある血管網と同等の流路の構築です。本レビューで は、我々のグループより発表した最近の成果も含めた、ヒドロゲルを使った最新の血管様流路作製研究を紹介しています。

2015

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Yang Liu, Mikako Sengoku and Masahito Taya:Cell-selective encapsulation in hydrogel sheaths via biospecific identification and biochemical cross-linking, Biomaterials, vol.53, p.494-501, 2015.
    細胞包括カプセルは50年以上検討が行われてきましたがこれまでの方法は系内の細胞を全てカプセルに包括してしまう方法でした。これに対して、世界ではじめて系のなかに存在する細胞のうち、特定の細胞だけを選択的にゲル粒子に包括する方法を開発しました。特定の細胞の分離や刺激の付与などさまざまな用途での利用が期待される技術です。国内・国際特許を出願しています。
  2. Tomoaki Ashida, Shinji Sakai and Masahito Taya: Characteristics of Duplex Microcapsules Prepared from an Alginate-Derivative Polymer via Horseradish Peroxidase- and Catalase-Catalyzed Reactions, J Chem Eng Jpn, vol.48, No.7, p.588-591, 2015.
    ペルオキシダーゼとカタラーゼによるH2O2を競合的に消費しあう酵素反応を利用して作製される中空カプセルのアルギン酸ゲル皮膜の物質透過性、強度などの物性を明らかにした論文です。
  3. Shinji Sakai, Kazuya Inamoto, Tomoaki Ashida, Ryo Takamura, Masahito Taya:Cancer stem cell marker-expressing cell-rich spheroid fabrication from PANC-1 cells using alginate microcapsules with spherical cavities templated by gelatin microparticles, Biotechnology Progress, Vol.31, pp.1071-1076, 2015.
    中空マイクロカプセル内で増殖させて組織体をつくらせたヒトすい臓ガン由来細胞は、近年注目が高まっているガン幹細胞様のマーカーを発現する細胞を多く含むことを明らかにしました。また、その状態で液体窒素中に長期間保存し、必要な時に解凍して使用できることも明らかにしました。抗がん剤の開発時の評価ツールとしての発展が期待される成果です。
  4. Koichi Sawada, Shinji Sakai, Masahito Taya: Electrochemical recycling of gold nanofibrous membrane as an enzyme immobilizing carrier, Chemical Engineering Journal, vol.280, p.558-563, 2015.
    静電紡糸不織布は多孔質な酵素固定化担体として数多くの研究が行われていますが,静電紡糸不織布は生産性が低いため,酵素が失活する時点において廃棄しなければいけない工業応用は経済的観点から困難であるという問題がありました.本研究では,金表面に形成される自己組織化チオール膜の電気化学的還元脱離を利用することにより,静電紡糸不織布をリサイクルする技術を開発しました.
  5. Shinji Sakai, Kohei Ueda, Masahito Taya: Peritoneal adhesion prevention by a biodegradable hyaluronic acid-based hydrogel formed in situ through a cascade enzyme reaction initiated by contact with body fluid on tissue surfaces,Acta Biomaterialia vol.24, pp.152-158 (2015).
    独自に開発した体液と接触するとゲルが形成する酵素のカスケード反応を利用して、傷ついた臓器や組織表面にヒアルロン酸ゲルを形成させることに成功し、これにより癒着防止が可能であることを実証しました。

【当研究室のメンバーの共同研究論文】

2014

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Tomoaki Ashida, Shotaro Ogino, Masahito Taya: Horseradish peroxidase-mediated encapsulation of mammalian cells in hydrogel particles by dropping, Journal of Microencapsulation, vol.31, p.100-104, 2014.
    これまでに西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼの酵素反応を用いて細胞を包括した球状ゲル粒子をw/oエマルションを経て作製する研究を行ってきましたが、酵素濃度などを最適化することにより、高分子水溶液を微量の過酸化水素を含む水溶液中に滴下するだけで簡単にゲルビーズを作製できる条件を見出しました。油を使用しない簡単な方法です。動物細胞も得られるゲルビーズの中で生存・増殖することができました。
  2. Koichi Sawada, Shinji Sakai, and Masahito Taya: Polyacrylonitrile-based electrospun nanofibers carrying gold nanoparticles in situ formed by photochemical assembly, Journal of Materials Science, Vol.49, pp.4595-4600, 2014.
    塩化金酸とポリアクリロニトリル(PAN)の混合溶液を静電紡糸法によりナノファイバー化し,紫外線を照射することで金ナノ粒子を繊維上に形成することができます.本研究では,形成した金ナノ粒子を4-ニトロフェノールの還元反応に適用し,触媒として機能することを示しました.また紡糸溶液中の塩化金の濃度と紫外線照射時間を制御し,形成される粒子の粒子径と触媒活性への影響を明らかにしました.
  3. Tomoaki Ashida, Yoshihiro Ojima, Shinji Sakai, Makiko Sakka, Kazuo Sakka, Koei Kawakami and Masahito Taya, Designing of fusion protein with carbohydrate-binding module with affinity to enzymatically gellable carboxymethylcellulose derivative hydrogel, J Chem Eng Jpn, vol.47(11), pp.835-840, 2014.
    Clostridium thermocellum由来のcarbohydrate-binding module30 (CBM30)とGFPを融合した蛍光タンパク質GFP-CBM30は,西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼの酵素反応を用いて作製したカルボキシメチルセルロース誘導体(CMC-Ph)ゲルビーズに、特異的に吸着し、血清含有培地中でも維持されることを報告しました。このCBM30融合タンパク質が、CMC-Phゲルの機能性を付与するためのツールとなる可能性を示しました
  4. Koichi Sawada, Shinji Sakai, Masahito Taya, Fabrication of ultrafine carbon fibers possessing a nanoporous structure from electrospun polyvinyl alcohol fibers containing silica nanoparticles, J. Nanomater., Vol. 2014, Article ID 487943, 6 pages, 2014. doi:10.1155/2014/487943. 
    静電紡糸法とアルコールを炭素源とした化学気相成長(CVD)法を組み合わせることにより非常に高い多孔性(比表面積:318 m2/g,メソ細孔容積:1.33 cm3/g,全細孔容積:1.67 cm3/g)と導電性を有する微細な炭素繊維集合体不織布(繊維径約500 nm)の開発に成功しました.酵素などの触媒担体,水質浄化・大気浄化など環境浄化材としての応用などが期待されます.
  5. Shinji Sakai, Mehdi Khanmohammadi, Ali Baradar Khoshfetrat, Masahito Taya; Horseradish peroxidase-catalyzed formation of hydrogels from chitosan and poly(vinyl alcohol) derivatives both possessing phenolic hydroxyl groups, Carbohydrate Polymers, Vol.111, pp.404-409, 2014.
    キトサンとポリビニルアルコールを複合化して得られる材料は、キトサンの有する優れた抗菌性に代表される正に帯電した材料としての特性と、ポリビニルアルコールの有する優れた物理的特性を合わせ持つ材料として、さまざまな方法で作製が試みられています。本研究では、ペルオキシダーゼの酵素反応を用いた複合化を試み、キトサンとポリビニルアルコールの優れた特性を同時に持つヒドロゲルを得ることに成功しました。
  6. [Selected as ACS Editors' Choice] Shinji Sakai, Masahito Taya; On-cell surface cross-linking of polymer molecules by horseradish peroxidase anchored to cell membrane for individual cell encapsulation in hydrogel sheath, ACS Macro Letters, Vol.3, pp. 972-975, 2014.
    細胞の生存を損なわない方法で細胞表面に固定化した酵素により、細胞表面で選 択的に高分子の架橋形成反応を行わせることで、細胞を一つ一つ別々に高分子薄 膜(厚さ約1マイクロメートル)に包括する新しい方法を開発しました。酵素に 認識、架橋される部分さえ導入できれば様々な材料から皮膜を作製できるため、 細胞治療や細胞の挙動解明などさまざまな応用が期待されます。本論文は、ACS Editor's Choiceに選ばれているため、無料でPDFをダウンロードすることが可能です。
  7. Yang Liu, Shinji Sakai, Shogo Kawa and Masahito Taya; "Identification of Hydrogen Peroxide-Secreting Cells by Cytocompatible Coating with a Hydrogel Membrane", Analytical Chemistry, Vol.86, No.23, pp.11592–11598, 2014.
    これまでに活性酸素を作っている細胞を特定する方法はありましたが、活性酸素を細胞外へ放出し、周囲の細胞に影響をおよぼしている細胞を1細胞レベルで特定する方法はありませんでした。本研究成果は、おそらく世界ではじめて活性酸素の1つである過酸化水素を細胞外へ放出ししている細胞を特定する方法の開発に成功したものです。

2013

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Yuko Ogushi, Shinji Sakai and Koei Kawakami: Adipose tissue engineering using adipose-derived stem cells enclosed within an injectable carboxymethylcellulose-based hydrogel, J Tissue Eng Regen Med., Vol.7, No.11, pp.884-892, 2013.
    脂肪幹細胞を分散させた多糖高分子溶液を酵素反応を利用して生体内でゲル化させ、ゲル化させた場所で脂肪組織を再生することに成功しました。
  2. Shinji Sakai, Yang Liu and Masahito Taya: Enzymatically-gelled amylopectin-based substrates enable on-demand harvesting cells with preserving cell-to-cell connection using saliva, J Biosci Bioeng, Vol.115, No.4, pp.462-465, 2013.
    Journal of Materials Chemistry誌に発表した酵素反応によりゲル化するアミロペクチン誘導体ゲル(J Mater Chem 22: 1944-1949, 2012)を動物培養細胞担体として利用すると、患者本人の唾液をつかって移植用の細胞シートを作製できることを見出しました。おそらく、唾液をつかって組織工学を行うというアプローチは世界ではじめての試みです。
  3. [Selected as "Featured article in the issue" & "One of four newsworthy papers of IOP Publishing in the week"] Shinji Sakai, Yang Liu, Emma Jane Mah and Masahito Taya: Horseradish Peroxidase/Catalase-mediated Cell-laden Alginate-based Hydrogel Tube Production in Two-phase Coaxial Flow of Aqueous Solutions for Filament-like Tissues Fabrication, Biofabrication, Vol.5, No.1, 015012 (8pp), 2013.
    過酸化水素を消費して進行する西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼの反応により各種高分子水溶液がゲル化します。このゲル化の際に同様に過酸化水素を酸素と水に分解するカタラーゼを共存させることで、中空状のゲルファイバーを従来法よりも簡単な装置で作製する方法を開発しました。また、この方法を用いることでひも状の組織体を作製することに成功しました。
  4. Daisuke Kondo, Yoichiro Ogino, Yasunori Ayukawa, Yasuko Moriyama, Shinji Sakai, Koei Kawakami and Kiyoshi Koyano: Bone regeneration of tibia defects in rats with enzymatic hydrogelation of gelatin derivative and recombinant human platelet-derived growth factor-BB complex, International Journal of Oral & Maxillofacial Implants, Vol.28, No.5, pp.1377-1385, 2013.
    九州大学歯学部の口腔機能修復学講座との共同研究成果です。ラットの頸骨欠損部位に西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼの反応によりゲル化するゼラチン誘導体とヒト組み換え血小板由来成長因子を複合化したゲルを形成させると、欠損部位において骨再生が促進されることを明らかにしました。
  5. Yang Liu, Shinji Sakai and Masahito Taya: Impact of the composition of alginate and gelatin derivatives in bio-conjugated hydrogels on the fabrication of cell sheets and spherical tissues with living cell sheaths, Acta Biomaterialia, Vol.9, No. 5, pp.6616-6623, 2013.
    アルギン酸とゼラチンを酵素反応を経て架橋・ゲル化させる手法において、各成分の配合比は、細胞の接着性やゲルの分解性に影響を与えます。そこで、細胞シート作製および他の細胞層でラッピングされた球状組織体を作製するための、それらの最適な配合比に関して明らかにしました。再生医療に向けた組織工学分野に寄与できる成果です。
  6. Sho Shinohara, Takanori Kihara, Shinji Sakai, Michiya Matsusaki, Mitsuru Akashi, Masahito Taya and Jun Miyake: Fabrication of in vitro three-dimensional multilayered blood vessel model using human endothelial and smooth muscle cells and high-strength PEG hydrogel, Journal of Bioscience and Bioengineering, Vol.116, pp.231-234, 2013.
    ポリエチレングルリコールのハイドロゲル内部に血管内皮細胞と平滑筋細胞からなる血管様流路組織を作製する方法に関するものです。
  7. Shinji Sakai, Shogo Kawa, Koichi Sawada and Masahito Taya: Electrospun polystyrene fiber-templating ultrafine gold hollow fiber production, Gold Bulletin, Vol.46, pp.97-101, 2013.
    静電紡糸法により得られる高分子ファイバーを鋳型として、膜厚約200 nm、直径約1マイクロメートルという非常に細い金の中空ファイバーを作製することに成功しました。
  8. Shinji Sakai, Mika Tsumura, Mitsugu Inoue, Yukinori Koga, Kenji Fukano, Masahito Taya: Polyvinyl alcohol-based hydrogel dressing gellable on wound via co-enzymatic reaction triggered by glucose in the wound exudate, Journal of Materials Chemistry B, Vol.1, No.38, pp.5067-5075, 2013.
    ニチバン株式会社との共同研究の成果です。溶液状態で塗布すると血液・体液中に含まれるグルコースと反応して傷口を覆うゲルを形成する新しいモイストヒーリング創傷被覆剤(絆創膏)を開発しました。グルコースを変換する酵素、変換された物質を使ってゲルを形成させる反応を触媒する酵素を利用したものであり、熱の発生や著しいpHの変化などが起こりません。
  9. Tomoaki Ashida, Shinji Sakai, Masahito Taya: Competing two enzymatic reactions realizing one-step preparation of cell-enclosing duplex microcapsules, Biotechnol Prog, Vol.29, No.6, pp.1528-1534, 2013.
    いずれも過酸化水素を消費しながら進行する反応を触媒する酵素である西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼとカタラーゼを同時に作用させて1工程で細胞包括中空ヒドロゲルカプセルを作製する方法を開発しました。

2012

【当研究室のメンバーが主たる役割を果たした論文】

  1. Shinji Sakai, Yang Liu, Tomohiro Matsuyama, Koei Kawakami and Masahito Taya : On-demand serum-degradable amylopectin-based in situ gellable hydrogel, J. Mater. Chem., Vol.22, No.5, pp.1944-1949, 2012.
    体液に触れると数分以内に分解するゲルを開発しました。細胞培養に使用される血清などでも簡単に分解する性質を利用して、再生医療・組織工学への応用が期待できます。
  2. Shinji Sakai, Tetsu Yamaguchi, Ryan Anugrah Putra, Rie Watanabe, Masaaki Kawabe, Masahito Taya and Koei Kawakami: Controlling apatite microparticles formation by calcining electrospun sol-gel derived ultrafine silica fibers, J. Sol-Gel Sci. Technol., Vol.61, pp.374-380, 2012.
    静電紡糸法で作製されるシリカナノファイバーをさまざまな温度で焼成するした後に疑似体液に浸すと、さまざまなサイズのアパタイト粒子が真珠のネックレスのように形成することを見出しました。骨再生材料や金ナノ粒子などの触媒担持担体として期待されます。
  3. Shinji Sakai, Kimiko Komatani and Masahito Taya: Glucose-triggered co-enzymatic hydrogelation of aqueous polymer solutions, RSC Adv., Vol.2, No.4, pp.1502-1507, 2012.
    グルコースと接触させることでゲルを形成させる方法を開発しました。特許も出願しました。再生医療用の組織構築への利用が期待されます。
  4. Shinji Sakai, Kazuya Inamoto, Yang Liu, Shinji Tanaka, Shigeki Arii, Masahito Taya: Multicellular tumor spheroid formation in duplex microcapsules for analysis of chemosensitivity, Cancer Sci., Vol.103, pp.549-554, 2012.
    中空構造を有するマイクロカプセルの中で形成させたガン細胞の塊が生体内の腫瘍組織内のガン細胞に似た遺伝子発現をしていることを明らかにしました。また、このガン組織を含むカプセルを液体窒素で数ヶ月間保存できること報告しました。抗ガン剤の開発時のツールとして期待されます。
  5. Shinji Sakai, Koei Kawakami and Masahito Taya: Controlling the diameter of silica nano-fibers derived from sol-gel/electrospinning methods, J Chem Eng Jpn., Vol.45, pp.436-440, 2012.
    静電紡糸法で作製されるシリカナノファイバーの繊維径を制御するための因子を明らかにしました。
  6. Koichi Sawada, Shinji Sakai and Masahito Taya: Enhanced productivity of electrospun polyvinyl alcohol nanofibrous mats using aqueous N, N-dimethylformamide solution and their application to lipase-immobilizing membrane-shaped catalysts, J Biosci Bioeng, Vol.114, No.2, pp.204-8,2012.
    静電紡糸法で容易にナノファイバーを作製できる材料としてポリビニルアルコールがありますが、生産性が低いことが問題でした。これを大幅に改善する方法を開発しました。また、そのナノファイバー中にリパーゼを担持すると繊維状の高性能な触媒として利用できることを明らかにしました。
  7. Shinji Sakai, Hitomi Inagaki, Kazuya Inamoto, Masahito Taya: Wrapping tissues with a pre-established cage-like layer composed of living cells, Biomaterials, Vol.33, pp.6721-7, 2012.
    組織体を生きた細胞でできたカゴのような構造体でラッピングする方法を開発しました。再生医療・組織工学や、薬剤の薬効評価試験への応用が期待される技術です。Biomaterials誌(I.F=7.9)への採択にあたっては、査読者よりCleverな方法であると評価されました。
  8. Yang Liu, Shinji Sakai and Masahito Taya: Production of endothelial cell-enclosing alginate-based hydrogel fibers with a cell adhesive surface through simultaneous cross-linking by horseradish peroxidase-catalyzed reaction in a hydrodynamic spinning process, J Biosci Bioeng, Vol.114, No.3, pp.353-359, 2012.
    再生医療用の組織作製において重要となる血管類似の組織を作製可能なゲルファイバーをペルオキシダーゼの酵素反応をファイバーの形成とその表面の修飾という2つの反応系に同時に利用することで作製する方法を開発しました。血管内皮細胞と平滑筋細胞の2層からなる組織を作製できます。
  9. Shinji Sakai, Yuping Liu, Rie Watanabe, Masaaki Kawabe, Masahito Taya, Koei Kawakami: An electrospun ultrafine silica fibrous catalyst incorporating an alkyl-silica coating containing lipase for reactions in organic solvents, J Mol Catal B-Enzym, Vol.83, 120-124, 2012.
    静電紡糸法で得られるシリカナノファイバーの表面に疎水性のアルキルシリカで修飾したリパーゼを固定化したところ、アルキル基の効果により植物油からのバイオディーゼル生成反応が促進されることが明らかとなりました。  
  10. Shinji Sakai, Hitomi Inagaki, Yang Liu, Tomohiro Matsuyama, Takanori Kihara, Jun Miyake, Koei Kawakami, Masahito Taya: Rapidly serum-degradable hydrogel templating fabrication of spherical tissues and curved tubular structures, Biotechnol Bioeng, Vol.109, pp.2911-9, 2012.
    通常の細胞培養培地に添加して使用される血清と接触すると速やかに分解して溶液状態になる独自に開発したゲル(J Mater Chem, 22:1944(2012))を使って、ガンの研究や再生医療分野において重要な球状や血管状の組織体を簡単に作製できる方法を開発しました。患者さん本人の血清も使用可能ですので、より安全な組織作製技術となると期待されます。

2011

  1. Shinji Sakai, Kousuke Moriyama and Koei Kawakami: Controlling thermo-reversibility of gelatin gels through peroxidase-catalyzed reaction under mild condition for mammalian cells, J. Biomater. Sci. -Polym. Ed., Vol.22, No.9, pp.1147-1156, 2011.
  2. Shinji Sakai, Sho Ito, Hitomi Inagaki, Keisuke Hirose, Masahito Taya and Koei Kawakami: Cell-enclosing gelatin-based microcapsule production for tissue engineering using a microfluidic flow-focusing system, Biomicrofluidics, No.5, 013402 (7pages).
  3. Shinji Sakai and Koei Kawakami: Development of porous alginate-based scaffolds covalently cross-linked through peroxidase-catalyzed reaction, J. Biomater. Sci. -Polym. Ed., Vol.22, No.18, pp.2407-2416, 2011.

2010

  1. Shinji Sakai, Yuping Liu, Tetsu Yamaguchi, Rie Watanabe, Masaaki Kawabe and Koei Kawakami, Immobilization of lipase onto electrospun PAN fibers through physical adsorption and application to transesterification in organic solvent, Biotechnol. Lett., Vol.32, No.8, pp.1059-1062, 2010.
  2. Shinji Sakai, Tomohiro Matsuyama, Keisuke Hirose and Koei Kawakami: In situ simultaneous protein-polysaccharide bioconjugation and hydrogelation using horseradish peroxidase, Biomacromolecules, Vol.11, No.5, pp.1370-1375, 2010.
  3. Shinji Sakai, Yuping Liu, Tetsu Yamaguchi, Rie Watanabe, Masaaki Kawabe, Koei Kawakami, Production of butyl-biodiesel using lipase physically-adsorbed onto electrospun polyacrylonitrile fibers, Bioresource Technol., Vol.101, No.19, pp.7344-49, 2010.
  4. Shinji Sakai, Kousuke Moriyama, Kenichi Taguchi and Koei Kawakami: Hematin is an alternative catalyst to horseradish peroxidase for in situ hydrogelation of polymers with phenolic hydroxyl groups in vivo, Biomacromolecules, Vol.11, No.8, pp.2179-2183, 2010.
  5. Yuko Ogushi, Shinji Sakai and Koei Kawakami, Hepatocytes exhibit constant metabolic activity on carboxymethylcellulose-based hydrogel with high phenolic hydroxy group content, Biochem. Eng. J., Vol.51, No.3, pp.149-152, 2010.