2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26560207
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
長山 和亮 茨城大学, 工学部, 教授 (10359763)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | バイオメカニクス / 生体・情報計測 / 細胞核 / 細胞骨格 / メカノトランスダクション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，細胞核の形や核に加わる力やひずみを操作したり，核内のDNAの分布を操作することで，細胞の機能をどこまで制御できるか，その可能性を追求することを目的とした．
最終年度は，前年に引き続き微細加工技術で作製した弾性マイクロピラー基板（直径3um，高さ9umの微細円柱が多数配列した基板）を用いて，細胞核を顕著に変形させながら培養して，細胞機能にどのような影響を与えるのか詳しく調べた．細胞核に変形を加えることで，細胞運動が顕著に抑制されて細胞増殖が停止する効果があることが，血管平滑筋細胞，血管内皮細胞，骨芽細胞で確認された．一方で，このような効果は，HeLa細胞や腫瘍系の細胞などでは見られず，その要因が細胞核膜を構成するラミンA/Cタンパク質の発現の違いによることが明らかとなった．また，細胞組織に対して繰返引張ひずみを長時間負荷することでも，細胞内の核を細長く変形させる効果があり，上記と同様に細胞運動や細胞増殖を抑制する効果があることが明らかとなった．さらに，このような細胞核の変形により，外的ストレスによるDNA損傷が大幅に低減することを世界で初めて明らかにした．
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