Comprehensive analysis of the time series of gene expressions caused by mechanical stretch of human pulmonary arterial endothelial cells

• Project/Area Number: 18500348
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Biomedical engineering/Biological material science
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: NOSHIRO Makoto Kitasato University, 医療衛生学部, 教授 (80014231)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KOBAYASHI Hirosuke 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (70153632) ; HARADA Yoshiteru 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (20050677) ; 原田 芳照 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (20060577) ; 福岡 豊 東京医科歯科大学, 疾患生命科学研究部, 准教授 (30242217)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): FUKUOKA Yutaka 東京医科歯科大学, 大学院・疾患生命科学研究部, 准教授 (30242217)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2008: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2007: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 人工呼吸関連肺損傷 / 伸展刺激 / 肺動脈内皮細胞 / 網羅的遺伝子発現解析 / 時系列

Research Abstract

機械的伸展によって, 肺動脈内皮細胞では加えた歪と等しい歪が, 肺胞上皮細胞では加えた歪より小さい歪が生じる. 繰り返し機械的伸展によって, 肺動脈内皮細胞から産生されるIL-6およびIL-8が伸展時間とともに増加する. 繰り返し機械的伸展によって生じる遺伝子発現変化は, 適応閾値によってより正確に検出できる. 繰り返し機械的伸展によって, 機械刺激受容体やカルシウム信号伝達などに関連する遺伝子やSELE, PPP1CBなどの発現が変化した

Research Products

• [Journal Article] The roll of nitric oxide in reducing deformability of Lewis lung tumor cell stimulated by inflammatory cytokines (2008)
  • Author(s): Kokubo K, Igawa S, Fukuda A, Shinbo T, Hirose M, Masuda N, Kobayashi H.
  • Journal Title: Nitric Oxide 19 Pages: 312-319
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 分子拡散培養法を用いた培養心筋細胞の成長過程における自律拍動リズムの時間変化 (2008)
  • Author(s): 武内彬正, 小川肇, 森口裕之, 李鍾国, 野城真理, 小谷潔, 神保泰彦
  • Journal Title: 電気学会論文誌(C) 128 Pages: 1064-1069
  • NAID: 10021133030
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A new implementation of the reverse engineering algorithm to elucidate gene functional dependencies (2007)
  • Author(s): H. Inaoka, Y. Fukuoka, A. Ueno, I.S. Kohane
  • Journal Title: IEEJ Transactions on Electronics, Information and Systems 127 Pages: 1712-1718
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evidence of spatially-bound gene regulation in Mus Musculus : Decreased gene expression proximal to microRNA genomic location (2007)
  • Author(s): H Inaoka, Y Fukuoka, I S Kohane
  • Journal Title: Proc Natl Acad Sci USA 104, 12 Pages: 5020-5025
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Interaction between cyclooxygenase (COX)-1- and COX-2-products modulates COX-2 expression in the late phase of acute inflammation (2007)
  • Author(s): Nakano M, Denda N, Matsumoto M, Kawamura M, Kawakubo Y, Hatanaka K, Hiramoto Y, Sato Y, Noshiro M and Harada Y
  • Journal Title: Eur. J. Pharmacol 559 Pages: 210-218
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 肺伸展刺激による肺動脈内皮細胞の遺伝子発現変化の時系列解析 (2007)
  • Author(s): 小林 こず恵、日名 怜子、本塚 旭、根武 谷吾、小林 弘祐、福岡 豊、野城 真理
  • Journal Title: 生体医工学(日本生体医工学会誌) 45巻特別号 Pages: 218-218
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 適応閾値を用いた発現解析 (2007)
  • Author(s): 稲岡 秀検、福岡 豊、野城 真理
  • Journal Title: システム・情報部門学術講演会2007講演論文集 Pages: 41-42
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 機械的伸展による細胞の伸展率 (2007)
  • Author(s): 小林 こず恵、岸亜 由美、田中 真澄、稲岡 秀検、根武 谷吾、小林 弘祐、野城 真理
  • Journal Title: システム・情報部門学術講演会2007講演論文集 Pages: 177-179
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Interaction between cyclooxygenase (COX)-1- and COX-2- products modulates COX-2 expression in the late phase of acute inflammation (2007)
  • Author(s): Nakano, M., Denda, N., Matsumoto, M., Kawamura, M., Kawakubo, Y., Hatanaka, K., Hiramoto, Y., Sato, Y., Noshiro, M., Harada, Y.
  • Journal Title: Eur. J. Pharmacol. 559 Pages: 210-218
• [Journal Article] 伸展刺激による肺動脈内皮細胞の遺伝子発現変化とパスウェイ解析 (2006)
  • Author(s): 日名怜子, 本塚旭, 根武谷吾, 小林弘祐, 福岡豊, 野城真理
  • Journal Title: 第21回生体・生理工学シンポジウム論文集 Pages: 197-198
• [Journal Article] 遺伝子発現変化に基づく細胞機能評価の試み (2006)
  • Author(s): 福岡豊, 稲岡秀検, 野城真理
  • Journal Title: 第21回生体・生理工学シンポジウム論文集 Pages: 113-114
• [Journal Article] 伸展刺激による肺動脈内皮細胞の遺伝子発現変化 (2006)
  • Author(s): 日名怜子, 椎木由香, 半田麻有佳, 根武谷吾, 田中直彦, 小林弘祐, 野城真理
  • Journal Title: 日本生体医工学会誌 144巻特別号 Pages: 373-373
• [Journal Article] Macrophages that survive hyperoxia exposure have higher superoxide dismutase activities in their mitochondria
  • Author(s): K Kokubo, S Soeda, T Shinbo, M Hirose, N Fuku, Y Nishigaki, M Tanaka, H Kobayashi
  • Journal Title: Adv Exp Med Biol(in press)
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Strain on the normal human pulmonary artery endothelial cells stretched mechanically
  • Author(s): K.Kobayashi, A.Kishi, M.Tanaka, H.Inaoka, S.Nebuya, Y.Fukuoka, H.Kobayashi, M.Noshiro
  • Journal Title: Proc.Internat.Symp.Biol.Physiol.Engng. Pages: 311-312
• [Presentation] 肺動脈内皮細胞の機械的伸展による形状変化の測定 (2008)
  • Author(s): 小林こず恵, 岸亜由美, 田中真澄, 稲岡秀検, 根武谷吾, 福岡豊, 小林弘祐, 野城真理
  • Organizer: 第23回生体・生理工学シンポジウム
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2008-09-30
• [Presentation] Strain on the normal human pulmonary artery endothelial cells stretched mechanically (2008)
  • Author(s): K. Kobayashi, A. Kisi, M. Tanaka, H. Inaoka, S. Nebuya, Y. Fukuoka, H. Kobayashi, M. Noshiro
  • Organizer: Proc. Internat. Symp. Biol. Physiol. Enging.(311-312)
  • Place of Presentation: Harbin, China
• [Presentation] シリコン膜の機械的伸展による細胞の伸展率 (2008)
  • Author(s): 小林こず恵、岸亜由美、田中真澄、稲岡秀検、根武谷吾、福岡豊、小林弘祐、野城真理
  • Organizer: 第47回日本生体医工学会大会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Presentation] 適応閾値による遺伝子発現解析 (2008)
  • Author(s): 稲岡秀検, 福岡豊, 野城真理
  • Organizer: 第23回生体・生理工学シンポジウム論文集(157-159)
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] 肺動脈内皮細胞の機械的伸展による形状変化の測定 (2008)
  • Author(s): 小林こず恵, 岸亜由美, 田中真澄, 稲岡秀検, 根武谷吾, 小林弘祐, 野城真理
  • Organizer: 第23回生体・生理工学シンポジウム論文集(345-346)
  • Place of Presentation: 名古屋
• [Presentation] Adaptive threshold to detect biologically meaningful changes in microarray data (2008)
  • Author(s): Y Fukuoka, H Inaoka, M Noshiro
  • Organizer: Proc. 30th Ann Int IEEE EMBS Conf(5708-5711)
  • Place of Presentation: Vancouver, Canada
• [Presentation] 適応閾値を用いた発現解析 (2007)
  • Author(s): 稲岡秀検, 福岡豊, 野城真理
  • Organizer: システム・情報部門学術講演会2007講演論文集(41-42)
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 機械伸展による細胞の伸展率 (2007)
  • Author(s): 小林こず恵, 岸亜由美, 田中真澄, 稲岡秀検, 根武谷吾, 小林弘祐, 野城真理
  • Organizer: システム情報部門学術講演会2007 講演論文集(177-178)
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] Adaptive threshold for detecting significant fold changes in microarray data (2006)
  • Author(s): H Inaoka, Y Fukuoka
  • Organizer: The 17th International Conference on Genome Informatics
  • Place of Presentation: Yokohama, Japan
• [Presentation] 遺伝子発現に基づく細胞機能評価の試み (2006)
  • Author(s): 福岡豊, 稲岡秀検, 野城真理
  • Organizer: 第21回生体・生理工学シンポジウム (鹿児島)