Design of multi-stimuli-responsive gels for spatiotemporal regulation of cells

• Project/Area Number: 25K01838
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 35020:Polymer materials-related
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: 宮田 隆志 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (50239414)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,850,000 (Direct Cost: ¥14,500,000、Indirect Cost: ¥4,350,000); Fiscal Year 2027: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000); Fiscal Year 2026: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000); Fiscal Year 2025: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: ゲル / 刺激応答性高分子 / 細胞制御 / 光二量化 / 複数刺激

Outline of Research at the Start

本研究では，動的架橋戦略に基づき，光や温度，分子などの複数刺激で物理的・化学的性質を変化させる複数刺激応答性ゲルを設計し，その刺激に応答した性質変化を利用して細胞挙動の時空間制御を目指す。特に，二重刺激（光・温度および光・分子）や三重刺激（光・温度・分子）に応答する様々な複数刺激応答性ゲルを設計し，各種刺激により物理的・化学的性質の制御を試みる。これらのゲル表面と内部で細胞培養を行い，複数刺激で時間的・空間的に物理的・化学的性質を変化させ，細胞挙動の時空間的な変化を系統的に調べる。これらを通して複数刺激応答性ゲルの設計戦略を確立し，細胞工学の発展に貢献する高分子材料設計の基盤技術を提案する。