力学刺激を負荷した培養血管内皮細胞における代謝変動の可視化
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18K12037
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90110:Biomedical engineering-related
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| Research Institution | Akita Prefectural University |
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Principal Investigator |
伊藤 一志 秋田県立大学, システム科学技術学部, 准教授 (30507116)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
きゅう 建輝 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (40244511)
常盤野 哲生 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (50312343)
境 英一 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (70581289)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 濡れ性 / 導電性 / 質量分析イメージング / 細胞パターニング / バイオメカニクス / メカノバイオロジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究で実施する質量分析イメージングには、導電性サンプルプレートが必要となるため、前年度までに高分子材料を被膜した導電性ITOフィルムをサンプルプレートとして作製した。培養細胞を対象とした質量分析イメージングのサンプルプレートは耐久性および安定性が重要となるため、今年度はITOフィルム表面の耐久性について評価した。被膜したITOフィルムをリン酸緩衝液に96時間浸潤させて、24時間毎に表面の濡れ性を評価した。結果として、柔軟な高分子材料を被膜したITOフィルムでは濡れ性の変化が抑制された。さらに、被膜したITOフィルムを細胞培養容器の底面に設置後、溶液の交換を複数回行って、ITOフィルム表面の濡れ性を評価した。複数回の溶液交換を行った場合においても柔軟な高分子材料を被膜したITOフィルム表面では濡れ性の変化が見られなかった。以上から、柔軟な高分子材料を被膜したITOフィルムは被膜が維持され、耐久性に優れることが分かった。その理由は、被膜する高分子材料の柔軟性が高いほどITOフィルムとの密着性が高まるためであると考えられる。ITOフィルム表面における細胞培養を実施した結果、被膜したITOフィルム表面における細胞-基質間接着性は、被膜した高分子材料の試験片表面に培養した際の接着性と同様であった。したがって、被膜したITOフィルムはITOの導電性を維持しつつも、細胞-基質間接着性は薄膜の特性に依存することが分かった。さらに、被膜したITOフィルムに対する血管内皮細胞の細胞-基質間接着性を向上させるため、ITOフィルムに照射するプラズマの処理時間と濡れ性の関係を明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
質量分析装置に不具合が生じたため、実験の進捗に遅れが生じた。今後、実験条件を再度検討して進捗を図る。さらに、実験の効率を高めるため、細胞の形状を評価する画像解析プログラムを作成した。
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| Strategy for Future Research Activity |
被膜したITOフィルムにプラズマ処理を施した後、血管内皮細胞を培養する。その際、金属製マスクを用いた細胞パターニングを施す。培養細胞を対象とする質量分析イメージングにおいて、検出感度が十分でない場合には細胞膜を除去した細胞モデルを対象とする。
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Report
(2 results)
Research Products
(4 results)
