2022 Fiscal Year Annual Research Report
Organization of artificial cells into an assembled model that can express orchestrated dynamic behavior through cell junction networks
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19K06540
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
湊元 幹太 三重大学, 工学研究科, 教授 (80362359)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀧口 金吾 名古屋大学, 理学研究科, 講師 (20262842)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 人工細胞 / リポソーム / GUV / 細胞骨格 / 細胞接着 / バキュロウイルス / 脂質二分子膜 / マイクロコンパートメント |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は最終年度であるが昨年度までに引き続き、本研究では、細胞接着分子や細胞骨格等を組換え技術で再構成した巨大リポソーム（Giant Unilamellar Vesicles; GUVs）ベースの人工細胞モデルが、細胞-細胞間の結合を模倣することでネットワーク形成(多細胞化)し、それにより秩序構造と共役挙動が発現する組織体となるのか、ということに取り組んでいる。特に今年度は、内容について学会発表等を行うことを目的とした。
昨年度、組換え膜タンパク質の導入に要する、私どもが開発してきている逆相遠心法で得た細胞サイズ脂質2分子膜ベシクル（GUVs）とバキュロウイルス出芽粒子（BV）との膜融合を高い効率で引き起こす脂質条件を詳細に調べ明らかにした。昨年度、膜融合の誘起に必須である酸性脂質の機能を補助するリン脂質を見出したが、今年度はさらに補助脂質と共存時する際のコレステロールの効果を明らかにした。また、細胞接着分子の膜導入により既に予備的知見を得ていたGUV接着の特異的発現について今年度は新たにGUVの断面球形からのズレを画像からの真円度・円形度評価と脂質チューブ形成の頻度で評価できることを見出し発表準備に入った。
昨年度に引き続き今年度も水溶性高分子系の二相分離に基づく微小液滴を、細胞質を模したモデルミクロコンパートメント(微小区画)として利用し、高い分配効率で内封された細胞骨格（アクチン）の挙動を調べることを行った。
今年度、細胞接着現象評価にも利用可能となるビーズ被覆球状支持膜へのウイルスによる組換え膜タンパク質再構成も引き続き実施し、担持された膜タンパク質間のFRETによる相互作用解析に成功し学会発表した。被覆過程の実時間観察にも取り組んだ。
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