2014 Fiscal Year Annual Research Report
近赤外光で弾性が制御可能なゲルを用いる細胞運動の時空間解析
| Project/Area Number |
25882048
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Science |
|---|
Principal Investigator |
上村 真生 東京理科大学, 基礎工学部, 助教 (80706888)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-08-30 – 2015-03-31
|
| Keywords | ゲル / 細胞接着 / 細胞移動 / マテリアルバイオロジー / バイオマテリアル / メカノバイオロジー |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
細胞移動とは、細胞が自らの居場所を変化させる現象であり、細胞外マトリクス(ECM)の力学的特性が細胞の移動挙動に大きく影響することが知られている。本研究は近赤外(NIR)光により弾性が変化する細胞培養ゲル基板を開発し、ゲルの弾性が細胞の運動性に及ぼす影響を時空間的に解析し、ECMの弾性が細胞移動現象に与える影響を明らかにすることを目的としている。本年度はまず、NIR光応答性ゲルを用いた細胞移動観察のために、アクリルアミド-ビスアクリルアミド共重合体ゲル(アクリルアミドゲル)を作製し、このゲル上で細胞培養、細胞移動の観察を行った。弾性が異なるアクリルアミドゲルをカバーガラス上に作製し、このゲル表面にpoly-D-lysine (PDL)を修飾することで、基板表面にアミノ基を有し、高い細胞付着性を持つ表面を作製した。ゲルの弾性率は、蛍光ビーズを取り込ませたゲル上にステンレス球を静置した前後における蛍光ビーズの焦点位置の変化を、共焦点蛍光顕微鏡によって観察することで求めた。この結果、作製したゲルの弾性率は、ほぼ狙い通りの値であることが確認できた。またゲル表面の接着性を、蛍光標識フィブロネクチンの接着の様子を蛍光顕微鏡で観察することで確認した。さらにこのゲル基板上においてイヌ腎臓尿細管上皮細胞由来MDCK細胞を培養し、一細胞レベルでその移動の様子をタイムラプス観察することに成功した。またNIR光応答性ゲルの架橋点となるセラミックス発光ナノ粒子(UCNP)の合成を行い、平均粒径60nmの希土類イオンドープNaYF4ナノ粒子を合成することに成功した。今後このUCNPをゲルのネットワーク構造の架橋点に用いることで、NIR光応答性を有する細胞培養ゲル基板の構築と、足場の弾性が細胞の移動に与える影響に関する重要な知見を得ることが期待される。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(9 results)
