2019 Fiscal Year Research-status Report
Continuum theory of growing cellular tissues and its application to organ formation
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18K13516
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
藪中 俊介 九州大学, 理学研究院, 助教 (60749852)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 細胞組織 / 数理モデル / 連続体理論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度も引き続き、細胞変形を秩序変数としたPhase field modelの研究を進めた。東京大学の石原秀至氏、キュリー研究所のPhilippe Marcq氏を訪問し、組織境界の取り扱いに関して改善を進め、理論モデルの数値的実装を進めることができた。この際、過去の研究を参考に、界面の曲率によらず、速度場のみによって界面が移動するような取り扱いを行った。界面での力（表面張力、弾性力）の実装に関してはまだ結論が出ていないが、これに関しても過去の一細胞のPhase field modelによる取り扱いを参考にし、モデルの細部を詰めていく予定である。
また、大阪大学の松下勝義氏、藤本仰一氏とCellular potts modelを用いた、極性の記憶効果による極性揺らぎの抑制効果に関する研究も行った。
ソフトマター物理学の研究も進め、慶應大学の藤谷洋平氏と臨界流体中でコロイド粒子の吸着層の変形によりストークス則の補正効果に関して論文(S. Yabunaka and Y. Fujitani, Journal of Fluid Mechanics 2020)をまとめ出版をすることができた。また、コロイド粒子が臨界流体中に複数ある場合で、相関長がコロイド粒子の半径と同じ程度の場合には、これまで数値計算が困難であったが、京都大学の小貫明氏とこのような場合に適用可能な連続体理論を構築しコロイド粒子の会合のシミュレーションも行った。
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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
理論モデルの構築は完了し、数値的実装を進めつつある。細部を詰める作業は残っているものの、過去の一細胞のPhase field modelによる取り扱いを参考にすれば、時間をかけずに進めることはできると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続きPhilippe Marcq氏、石原秀至氏らとの議論を進めながら、数値的実装、理論の詰めを行っていく。
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| Causes of Carryover |
予定していた今年度後半のフランスへの渡航がゼネストやコロナウイルス蔓延のため延期になったため。
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