| Research Abstract |
細胞内外の応力歪み分布を,3次元ベクトル場を描くようにマッピングする顕微鏡を開発する.コラーゲン繊維など,生体において力を担う高分子は,たんぱく質を高度に構造化することでその力学特性を発現する.そこで負荷による高次構造変化をSHG顕微鏡によって検出し,応力を計測する.また,偏光モード変換器によって応力方向も立体的に決定する.また,単一蛍光分子をマーカーとして散布することによって,分子間の相対変位を立体配向も含めて計測することにより,サブミクロンの高い空間分解能で歪分布を可視化するシステムを構築する.
そのため,本年度は,SHG顕微下に設置したマイクロ引張試験機によってコラーゲンのマイクロ引張試験を行いながらフェムト秒パルスレーザーを照射し,応力負荷に伴うSHG光の変化を観察することによって応力とSHG光の相関を求めた.また,アクチン,ミオシン,微小管線維等,生体内で力を担う分子についても同様の実験方法を検討し,材料は細胞を破砕し,遠心分離によって単離する方針である.単離された線維はそのまま把持電極に接着する方法とDEP(Dielectrophoresis)法によって電極に引きつけ接着する方法を検討し,それぞれコラーゲンにおいては実際に試行した.接着方法はシリコン表面の親水化処理やアミノ基処理による吸着,シランカップリングによる共有結合等を試行し,最も接着力と接着効率の高い方法を探索した.また,脱重合後,重合反応により再合成できる線維(アクチン,微小管)については,DEP法と生化学的な脱重合による手法を検討した.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コラーゲンについては,細胞内骨格分子に対する実験は未着手である.これは,引張試験機内のDEP法の電圧制御が完全にできておらず,把持が実現できていないことが原因である.
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