1999 Fiscal Year Annual Research Report
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11227202
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
松岡 英明 東京農工大学, 工学部, 教授 (10143653)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 壽正 東京工業大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50101001)
夏目 雅裕 東京農工大学, 農学部, 助教授 (10201683)
竹山 春子 東京農工大学, 工学部, 助教授 (60262234)
安藤 譲二 東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (20159528)
本多 裕之 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70209328)
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| Keywords | 単一細胞 / 微小電極 / 電気化学的殺菌 / 形態分化 / 交流熱刺激 / 熱ストレス / 機械受容体 |
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| Research Abstract |
環境からストレスシグナルを受けると、細胞は様々な応答を示す。細胞の機能評価とは、ストレスと応答の定量的関係を調べることに帰着する。本研究は、細胞のストレス応答に的を絞り、その分子機構解析を基礎とした、単一細胞材料評価法の確立を目的としている。
1.単一細胞の細胞膜への電気的ストレス印加法の開発:イネ単一細胞の細胞膜へ電気的ストレスを定量的に印加する装置を作成し、その性能を評価した。また、細胞内Ca^<2+>濃度変化をリアルタイムで測定するシステムを構築した。
2.微生物細胞の電気化学的ストレス応答解析法の開発:カーボンファイバー電極によって酵母単一細胞に電気化学的ストレスを定量的に印加できることを示した。
3.放線菌に対する電気的ストレスの定量的印加と細胞応答解析:放線菌より、新規の気菌糸形成阻害物質を精製した。また、電気的ストレス印加およびミクロ観察システムを構築するための予備実験を行った。
4.単一植物細胞に対する熱ストレスの定量的印加法の開発:細胞のような微小な被測定物を想定した高感度温度センサーの材料を検討した結果、金属薄膜型のセンサーが有望であるとの見通しを得た。
5.単一動物細胞に対する熱ストレスの定量的印加法の開発:ガン細胞以外の培養細胞ではマグネタイト微粒子を貧食する活性が弱いが、マグネタイトカチオニックリポソームを用いると、ガン細胞と同程度の賓食作用を示すことがわかった。
6.血管内皮細胞に対するメカニカルストレスの定量的印加法の開発:既設のshear stress印加装置に加えて、新たにshear stressと伸展張力を単独、あるいは同時付加できるシリコンチューブ型装置を試作し、その性能を評価した。
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[Publications] H. Matsuoka: "Effects of a pulsing electric signal on the cross membrane potential and the cell division potentiality of a single cell of tobacco"Bioelectrochem. Bioenerg.. 49. 65-72 (1999)
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[Publications] H. Matsuoka: "Control of the quantity and the timing of microinjection into biocell with a multifunctional microelectrode"Electrochim. Acta. 44. 3801-3807 (1999)
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[Publications] T. Hashimoto: "Thermal diffusivity measurement on composite materials of polymers"Fiber Composites. I (1). 54-57 (1999)
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[Publications] M. Shinkai: "Effect of functional magnetic particles on radiofrequency capacitive heating"JAPAN J.cancer Res.. 90. 699-704 (1999)
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[Publications] M. Saito: "pH-Microelectrode-micropipette system for the measurement of Enzyme Reaction in Picoliter Space of a Living Plant Cell"Anal. Chim. Acta. 404 (2). 223-229 (2000)
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[Publications] K. Yamamoto: "P2x4 receptors mediate ATP-induced calcium influx in human vascular endothelial dells"Am. J. Physiol.. (in press).
