2018 Fiscal Year Annual Research Report
生物の自己組織化を制御する動的チューブ理論の構築と実証
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17J01742
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山蔦 栄太郎 大阪大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | セルチューブ / 組織工学 / 自己秩序形成 / 進化 / エントロピー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
博士課程の２年目である本年度は研究課題の「生物の自己組織化を制御する動的チューブ理論の構築と実証」に関して、生物細胞からなる組織の形状制御に取り組んだ。チューブを生物の基本単位と仮定し，自己組織化的にチューブ状組織が形作られる場を設計することで，個体を形成する本質的なルールの解明を目指した。マウスの線維芽細胞、筋芽細胞を用いて、培養実験、構造形成実験を行ってきた。多細胞生物の大進化を実証するのは難しいという前提のもとにこれらの研究は行われた。その理由として、人間のような高々100年のライフスパンしか持たない 生物には大進化の時間経過のスケールを観察するのが難しいということ、そして、進化をすでに経験し安定状態に入ったように見える生物しか現存しないことが挙げられる。 このような証明の不可能性の中で、前年度と同様に試行錯誤の一年であったが、成果の一部を論文の形でまとめることができた。これまでの２年の研究成果をもとに、３年目以降は応用研究を取り入れながらも仮説と検証を繰り返していこうと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度始めから体調を崩してしまったが、後半持ち直した。研究計画を作成した段階では、進化の中てで大型生物がどのようにチューブ状の構造を獲得してきたかを実際の細胞などを用いて実験し、検証することを想定していた。しかし、学会発表後の議論などの中で、進化的に安定状態に入っている現在の細胞を使って実験を行うことは、そもそも検証にならないのではないかとの指摘を得たことなどから、大きなテーマの変更はないものの実験方法を再検討する1年であった。また、上記のような証明の不可能性の中で、1年目以上に試行錯誤を行い研究の１部を論文の形でまとめることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
２年目は、他の研究者と共同での研究開発を行うことで研究の幅が広がった。今後は要素を細分化し、他者と分担することで新たな可能性を模索するとともに、各項目に対して詳細に仮説を立てることで全体像を整理し、自分の限界を超えて、一年目同様フレキシブルに研究を進めていきたいと考えている。
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