2009 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
20034005
|
|---|
| Research Institution | Tohoku University |
|---|
Principal Investigator |
小椋 利彦 Tohoku University, 加齢医学研究所, 教授 (60273851)
|
|---|
| Keywords | 心拍 / ダイナミクス / ゼブラフィッシ / エピジェネティクス / 力学モデル |
|---|
| Research Abstract |
a)ゼブラフィッシュ心臓のダイナミクス 心臓の任意の位置で共焦点断面像を連続取得することを可能とし、高速撮影することで収縮から拡張への一連の心臓内、外径変化を正確に測定した。この機器を用いて、拍動中の心臓の様々な位置にある個々の心筋細胞の大きさの変化を計測した。b)ゼブラフィッシュ心筋細胞の1細胞レベルでの動態 心臓特異的プロモーターにつないだEGFP遺伝子によって、心筋細胞をラベルし、高速フレーム撮影によって観察した。画像処理によって心筋細胞ひとつひとつの位置データを取得し、1回の拍動で、心臓のどの部分がどのように動くか、また、その動きに中で、個々の心筋細胞の動態を測定した。c)アクチン骨格の心拍に伴う変形動態 ゼブラフィッシュ心臓のアクチン骨格は、心房と心室で大きく異なり、この特徴的構造の形成は心拍に依存している。この構造が発生過程にどのように発達してくるかを諸段階の心臓を染色して画像取得し、3D化した。また、心房、心室の骨格の形態的差を明確化した。d)血流の測定(全身血管、心臓内) 血球細胞の一部を蛍光ラベルする手法を確立し、全身の血管を動く血球細胞の速度、循環時間などのデータを取得し、心臓内の血球の移動速度、その心拍に伴う変化などを測定した。データの解析とシミュレーション 上記のデータから、心室内にできる肉柱(Trabecula)形成過程が心拍依存的であることを見出し、心内膜/心筋層の物理特性、増殖などの細胞学的特性の違いから力学的に説明可能であることを見出し、力学モデルの構築を開始した。
|
