３階層（分子・細胞・細胞集団）の力学環境をそれぞれ人為的制御する技術の開発と応用
Publicly Offered Research
| Project Area | From molecules, cells to organs : trans-hierarchical logic for higher-order pattern and structures |
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| Project/Area Number |
25127702
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
出口 真次 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30379713)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2014: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2013: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | メカノバイオロジー / 細胞バイオメカニクス / マイクロパターン / トラクションフォース / トラクションフォースマイクロスコピー / traction force |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞の力学環境を人為的制御する技術開発に取り組む中で、細胞と細胞培養基板とが相互作用できる条件を見出した。通常、細胞培養基板は硬く、細胞の動きによって変形が起こることはないが、基板を柔らかく、かつ細胞による力を受けやすい物理的条件を整えることによって、光学顕微鏡によって検出が可能な微少な変形を基板側に起こすことができることがわかった。これにより、細胞が発生する微少な力をも検出できる可能性が示されたため、細胞内部の収縮力の発生源であるstress fiberや接着斑タンパク質のvinculinなどの動態と合わせたライブイメージングを行い、基板の微小変形との相関を調べた。その結果、細胞が発生する力の方向を、個々のstress fiberのレベルで測定できることがわかった。その定量解析のための手法も幾つか考案した。従来、細胞が発生する力が様々な機能を調節することが知られているために、力の役割に関する研究が盛んに行われているが、実際に力を測定したり可視化することができる工学的手法の開発は十分に達せられていなかった。本研究により、感度良く、また高い空間分解能で細胞収縮力をモニターできる技術の基礎が開発できた。かつ本方法は細胞の力学環境の人為的調節と同時に実施できることから、細胞の機能調節に果たす力の役割を調べるうえで有力となるものである。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(29 results)
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[Presentation] 培養細胞の収縮力の可視化2015
Author(s)
出口真次
Organizer
第9回NIBBバイオイメージングフォーラム
Place of Presentation
岡崎コンファレンスセンター（岡崎市）
Year and Date
2015-01-26 – 2015-01-27
Related Report
Invited
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[Presentation] 細胞収縮力のアッセイ技術2015
Author(s)
出口真次、横山奨、松井翼、加藤輝
Organizer
シンポジウム：細胞アッセイ技術の現状と将来
Place of Presentation
東京大学（東京）
Year and Date
2015-01-13
Related Report
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