2012 Fiscal Year Annual Research Report
ｉｎ ｖｉｔｒｏ人工細胞外微小環境の開発とその細胞制御機構解明
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23681028
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
亀井 謙一郎 京都大学, 物質ー細胞統合システム拠点, 助教 (00588262)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ヒト多能性幹細胞 / マイクロ流体デバイス / ナノファイバー / 細胞外微小環境 |
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| Research Abstract |
細胞は、生体・組織内において①成長因子や低分子などの可溶性因子、②細胞外マトリックスなどの不溶性因子、③細胞間相互作用、などで構成される細胞外微小環境に囲まれ、その運命を制御されている。それ故、ヒト多能性幹細胞（ES/iPS細胞）を制御する際にも、目的組織に最適化した細胞外微小環境を構築する必要がある。しかし、現在の使用されている培養細胞の実験系(in vitro系)では、このような環境の人工的な作製は非常に困難である。これを克服する１つの手段が、微細加工技術により微小空間制御できるマイクロ流体デバイス（microFD）を用いた細胞培養・実験系である。
①マイクロ流体テクノロジー、およびそれと相補的な微細加工技術を駆使して培養細胞において人工細胞外微小環境を創出し、②細胞微小環境による細胞運命制御のメカニズムを解明することを目的とする。具体的には、A. 多様な細胞外微小環境を作製・試験できるハイスループットマイクロ流体デバイス（HT-microFD）の開発、B. ナノファイバーライブラリの作製とHT-microFDへの組込みによる細胞外微小環境ライブラリの作製、C. ヒトES/iPS細胞の自己複製を促進する微小環境の同定とその作用機構の分子生物学的な解析を行う。本研究では、マイクロ流体デバイスとナノファイバーを用いて、時・空間制御できる人工細胞外微小環境を創出し、これを用いて細胞運命制御への作用機構を解明していく。
申請者は、これまでに以下に挙げる研究成果を得ることができた。
①人工細胞外微小環境を創出・スクリーニングできるmicroFDの開発（論文準備中）
②ナノファイバーを用いたヒト多能性幹細胞の新規細胞外足場の開発（論文投稿中、特許出願中）
③microFDに使用する材料がヒト多能性幹細胞に与える影響を詳細に評価（論文発表済み）
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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