Visualization of symbiotic interfaces and cellular responses

Planned

Project Area	Biophysical Chemistry for Material Symbiosis
Project/Area Number	20H05872
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	大場雄介北海道大学, 医学研究院, 教授 (30333503)
Project Period (FY)	2020-11-19 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help	¥138,060,000 (Direct Cost: ¥106,200,000、Indirect Cost: ¥31,860,000) Fiscal Year 2021: ¥23,530,000 (Direct Cost: ¥18,100,000、Indirect Cost: ¥5,430,000) Fiscal Year 2020: ¥40,040,000 (Direct Cost: ¥30,800,000、Indirect Cost: ¥9,240,000)
Keywords	物質共生 / 弱い相互作用 / 相関イメージング / 細胞膜 / 細胞応答
Outline of Research at the Start	マテリアルが最初に接触する生体要素、すなわちマテリアルと生体とのインターフェースである細胞膜を、高速ライブセル原子間力顕微鏡を用いて「まるごと」観察すると同時に、そこに関与する生体因子や相互作用により生じる細胞応答を蛍光イメージングする。これらの相関イメージングにより、「弱い相互作用」を分子・細胞レベルで定義づけ、生体がマテリアルと遭遇した時に呈する細胞動態を可視化する。これによって相互作用の強弱が、「拒絶」「ステルス（回避）」「寛容」のいずれを導くかのプロセスをデコードし、本領域の命題である「マテリアル・シンバイオシスとは何か？」を定義し、「物質共生」の理解に貢献する。