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Cellular mechanisms underlying anisotropic bone matrix construction

Research Project

Project/Area Number 15H06361
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Structural/Functional materials
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

Matsugaki Aira  大阪大学, 工学研究科, 助教 (10592529)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) NAKANO Takayoshi  大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (30243182)
Project Period (FY) 2015-08-28 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords骨配向性 / 生体アパタイト結晶 / 細胞配列 / 細胞間相互作用 / オステオサイト / 骨芽細胞 / 破骨細胞 / 遺伝子 / アパタイト
Outline of Final Research Achievements

Bone tissue anisotropy is determined by the osteoblast arrangement. In bone tissue, osteoblast behaviors are regulated by the mutual activities of other types of bone cells. Understanding the cell-cell communication is essential to reveal the molecular mechanisms underlying the anisotropic bone tissue formation. A novel coculture model was established to understand the intercellular communication between osteoblast, osteoclast, and osteocyte. We discovered the mechanosensing by osteocytes regulate the osteoblast arrangement. In addition, the crosstalk between osteoclasts and osteoblasts play key roles in anisotropic bone tissue construction.

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Annual Research Report
  • Research Products

    (72 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (20 results) (of which Peer Reviewed: 18 results,  Open Access: 12 results,  Acknowledgement Compliant: 9 results) Presentation (51 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Alteration of osteoblast arrangement via direct attack by cancer cells: New insights into bone metastasis2017

    • Author(s)
      Y. Kimura, A. Matsugaki, A. Sekita, T. Nakano
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 44824 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1038/srep44824

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    • Author(s)
      A. Sekita, A. Matsugaki, T. Nakano
    • Journal Title

      Bone

      Volume: 97 Pages: 83-93

    • DOI

      10.1016/j.bone.2017.01.004

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    • Author(s)
      Aiko Sekita, Aira Matsugaki and Takayoshi Nakano
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 58 Issue: 2 Pages: 266-270

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2016383

    • NAID

      130005297209

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
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    • Author(s)
      Mitsuharu Todai, Takeshi Nagase, Takao Hori, Aira Matsugaki, Aiko Sekita, Takayoshi Nakano
    • Journal Title

      Scripta Materialia

      Volume: 129 Pages: 65-68

    • DOI

      10.1016/j.scriptamat.2016.10.028

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    • Author(s)
      R. Ozasa, A. Matsugaki and T. Nakano
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 58 Issue: 6 Pages: 958-962

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2017077

    • NAID

      130005679019

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
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    • Author(s)
      M. Okazaki, M. Furuta, A. Matsugaki, T. Nakano, I. Hirata, K. Kato, T. Oda, M. Sato
    • Journal Title

      Radiation Physics and Chemistry

      Volume: in press Pages: 126-131

    • DOI

      10.1016/j.radphyschem.2017.04.005

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      関田愛子、松垣あいら、小笹良輔、中野貴由
    • Journal Title

      Journal of the Japan Institute of Metals and Materials

      Volume: 81 Issue: 6 Pages: 315-319

    • DOI

      10.2320/jinstmet.J2017005

    • NAID

      130005678931

    • ISSN
      0021-4876, 1880-6880, 2433-7501
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      関田愛子、松垣あいら、中野貴由
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      Journal of the Japan Institute of Metals and Materials

      Volume: 81 Issue: 6 Pages: 308-314

    • DOI

      10.2320/jinstmet.J2017003

    • NAID

      130005678932

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      0021-4876, 1880-6880, 2433-7501
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    • Author(s)
      Aiko Sekita; Aira Matsugaki, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano
    • Journal Title

      Journal of Structural Biology

      Volume: 197 Issue: 3 Pages: 260-270

    • DOI

      10.1016/j.jsb.2016.12.003

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    • Author(s)
      A. Sekita, A. Matsugaki and T. Nakano
    • Journal Title

      MATERIALS TRANSACTIONS

      Volume: 57 Issue: 12 Pages: 2077-2082

    • DOI

      10.2320/matertrans.M2016341

    • NAID

      130005284381

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
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  • [Journal Article] Control of cellular arrangement by surface topography induced by plastic deformation2016

    • Author(s)
      A. Matsugaki, T. Nakano
    • Journal Title

      Crystals

      Volume: 6 Issue: 6 Pages: 73-73

    • DOI

      10.3390/cryst6060073

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    • Author(s)
      M. Tanaka, A. Matsugaki, T. Ishimoto, T. Nakano
    • Journal Title

      Journal of Bone and Mineral Metabolism

      Volume: 34 Issue: 2 Pages: 234-241

    • DOI

      10.1007/s00774-015-0658-2

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    • Author(s)
      松垣あいら、中野貴由
    • Journal Title

      Materia Japan

      Volume: 55 Issue: 12 Pages: 579-579

    • DOI

      10.2320/materia.55.579

    • NAID

      130005170202

    • ISSN
      1340-2625, 1884-5843
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    • Author(s)
      松垣あいら、中野貴由
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      バイオマテリアル―生体材料―

      Volume: 34 Pages: 32-33

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      松垣あいら
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      まてりあ

      Volume: 55 Pages: 74-74

    • NAID

      130005121408

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      A. Matsugaki, Y. Isobe, T. Saku and T. Nakano
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      Journal of Biomedical Materials Research: Part A

      Volume: 103 Issue: 2 Pages: 489-499

    • DOI

      10.1002/jbm.a.35189

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      A. Matsugaki, G. Aramoto, T. Ninomiya, H. Sawada, S. Hata and T. Nakano
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      Biomaterials

      Volume: 37 Pages: 134-143

    • DOI

      10.1016/j.biomaterials.2014.10.025

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      Sathi GA, Kenmizaki K, Yamaguchi S, Nagatsuka H, Yoshida Y, Matsugaki A, Ishimoto T, Imazato S, Nakano T, Matsumoto T.
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      Tissue Engineering Part C: Methods

      Volume: 21 Issue: 6 Pages: 567-575

    • DOI

      10.1089/ten.tec.2014.0475

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      松垣あいら、中野貴由
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      Volume: 29

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      中野貴由、石本卓也、松垣あいら
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      骨粗鬆症治療

      Volume: 14 Pages: 97-100

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      日本鋳造工学会第169回全国講演大会
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      東京都市大学(東京都・世田谷区)
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      2017-05-26
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      中野貴由、石本卓也、當代光陽、萩原幸司、孫世海、松垣あいら
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
    • Place of Presentation
      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
    • Year and Date
      2017-03-16
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      小笹良輔、松垣あいら、中野貴由
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
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      2017-03-16
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
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      2017-03-15
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
    • Year and Date
      2017-03-15
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      山崎大介、松垣あいら、中野貴由、磯部仁博、佐久太郎
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
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      2017-03-15
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
    • Year and Date
      2017-03-15
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      日本金属学会2017年春期(第160回)講演大会
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      首都大学東京南大沢キャンパス(東京都・八王子市)
    • Year and Date
      2017-03-15
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      中野貴由、石本卓也、松垣あいら
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      第16回再生医療学会総会
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      仙台国際センター(宮城県・仙台市)
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      2017-03-08
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      松垣あいら
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      iPS細胞ビジネス協議会第22回情報交換会
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      京都リサーチパーク(京都府・京都市)
    • Year and Date
      2016-12-06
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      松垣あいら,中野貴由
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      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2016
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      福岡国際会議場(福岡県・福岡市)
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      関田愛子,松垣あいら,中野貴由
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      日本バイオマテリアル学会シンポジウム2016
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      福岡国際会議場(福岡県・福岡市)
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      2016-11-21
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      2016-09-21
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      第159回日本金属学会秋期講演大会
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      大阪大学豊中キャンパス(大阪府・豊中市)
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      2016-09-21
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      第159回日本金属学会秋期講演大会
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      大阪大学豊中キャンパス(大阪府・豊中市)
    • Year and Date
      2016-09-21
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  • [Presentation] Fabrication of Photo-Responsible Cell Culture Vessels Using TiO2 Film2016

    • Author(s)
      M. Ueda, C. Fujita, M. Ikeda, A. Matsugaki, T. Nakano
    • Organizer
      PRICM9
    • Place of Presentation
      Kyoto international conference center, Kyoto,Japan
    • Year and Date
      2016-08-01
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of Transient Cytoskeletal Change on Construction of Anisotropic Bone Matrix2016

    • Author(s)
      A. Matsugaki, T. Nakano
    • Organizer
      PRICM9
    • Place of Presentation
      Kyoto international conference center, Kyoto,Japan
    • Year and Date
      2016-08-01
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Osteoblast Arrangement Controlled by Interaction with Osteoclast2016

    • Author(s)
      Y. Inagaki, R. Ozasa, A. Matsugaki, T. Nakano
    • Organizer
      PRICM9
    • Place of Presentation
      Kyoto international conference center, Kyoto,Japan
    • Year and Date
      2016-08-01
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effects of Interaction between Cancer Cells and Osteoblasts on Cellular Arrangement2016

    • Author(s)
      Y. Kimura, A. Sekita, A. Matsugaki, T. Nakano
    • Organizer
      PRICM9
    • Place of Presentation
      Kyoto international conference center, Kyoto,Japan
    • Year and Date
      2016-08-01
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 慢性腎臓病での骨脆弱性因子は骨代謝回転とは独立している2016

    • Author(s)
      岩崎 香子、大和 英之、松垣 あいら、中野 貴由、深川 雅史、風間 順一郎
    • Organizer
      第36回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター(新潟県・新潟市)
    • Year and Date
      2016-06-25
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    • Author(s)
      松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第36回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター(新潟県・新潟市)
    • Year and Date
      2016-06-24
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  • [Presentation] 造骨型がん骨転移マウスモデルにおける骨配向性低下とその骨力学機能に対する影響2016

    • Author(s)
      関田 愛子、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第36回日本骨形態計測学会
    • Place of Presentation
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター(新潟県・新潟市)
    • Year and Date
      2016-06-24
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    • Author(s)
      Takayoshi Nakano, Hidetsugu Fukuda, Toru Inoue, Takuya Ishimoto, Aira Matsugaki
    • Organizer
      10th World Biomaterials Congress (WBC2016)
    • Place of Presentation
      Palais des congres de Montreal, Canada
    • Year and Date
      2016-05-17
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  • [Presentation] 悪性黒色腫骨転移による骨配向性低下2016

    • Author(s)
      関田 愛子、松垣 あいら、石本 卓也、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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    • Author(s)
      上田 正人、山本 彩乃、池田 勝彦、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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      松垣 あいら、村上 愛実、石本 卓也、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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    • Author(s)
      石本 卓也、荻須 宏幸、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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      山崎 大介、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
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      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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      稲垣 雄平、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
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      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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  • [Presentation] ex-vivo 骨培養系によるがん骨転移モデルの構築2016

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      木村 友美、関田 愛子、松垣 あいら、中野 貴由
    • Organizer
      第158回日本金属学会春期講演大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学葛飾キャンパス
    • Year and Date
      2016-03-23
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      Aira Matsugaki, Natsuko Fujiwara, Takayoshi Nakano
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      The 24th International Symposium on Processing and Fabrication of Advanced Materials
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      Kansai University Senriyama Campus Centenary Memorial Hall
    • Year and Date
      2015-12-20
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      古田雅一,松垣あいら,中野貴由,平田伊佐雄,加藤功一,岡崎正之
    • Organizer
      第37回日本バイオマテリアル学会大会
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      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-11-09
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      松垣あいら,新本元東,二宮孝文,沢田博司,中野貴由
    • Organizer
      第37回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-11-09
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      村上愛実,石本卓也,松垣あいら,中野貴由
    • Organizer
      第37回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-11-09
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    • Author(s)
      A. Matsugaki, T. Nakano
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      Japanese and Korean Societies for Biomaterials
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-11-09
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      上田正人,池田勝彦,吉田和加,藤田智香,松垣あいら,中野貴由
    • Organizer
      第37回日本バイオマテリアル学会大会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-11-09
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    • Author(s)
      T. Nakano, A. Matsugaki, T. Ishimoto
    • Organizer
      IUMRS-ICAM 2015
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      Jeju International Convention Center
    • Year and Date
      2015-10-25
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      木村友美、松垣あいら、中野貴由
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      第157回日本金属学会秋期講演大会
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      九州大学伊都キャンパス
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      2015-09-16
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      第157回日本金属学会秋期講演大会
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      九州大学伊都キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-16
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      上田正人、池田勝彦、吉田和加、松垣あいら、中野貴由
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      第157回日本金属学会秋期講演大会
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      九州大学伊都キャンパス
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      2015-09-16
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      松垣あいら、中野貴由
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      第157回日本金属学会秋期講演大会
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      九州大学伊都キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-16
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      稲垣雄平、松垣あいら、中野貴由
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      第157回日本金属学会秋期講演大会
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      九州大学伊都キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-16
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      東北大学金属材料研究所共同研究ワークショップ、日本バイオマテリアル学会東北ブロック講演会「金属系バイオマテリアル研究の新たな現状と将来展望」
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      東北大学金属材料研究所
    • Year and Date
      2015-09-16
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      Masato Ueda, Yasuka Yoshida, Masahiko Ikeda, Aira Matsugaki, Takayoshi Nakano
    • Organizer
      27th European Conference on Biomaterials
    • Place of Presentation
      Krakow, POLAND
    • Year and Date
      2015-08-30
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    • Author(s)
      Takayoshi Nakano, Aira Matsugaki, Takuya Ishimoto
    • Organizer
      27th European Conference on Biomaterials
    • Place of Presentation
      Krakow, POLAND
    • Year and Date
      2015-08-30
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    • URL

      http://www.mat.eng.osaka-u.ac.jp/msp6/nakano/

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Published: 2015-08-26   Modified: 2018-03-22  

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