| Project/Area Number |
14J02648
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Section | 国内 |
|---|
| Research Field |
Nano/Microsystems
|
|---|
| Research Institution | Hokkaido University |
|---|
Principal Investigator |
井上 大介 北海道大学, 大学院理学研究院, 特別研究員(PD)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-25 – 2016-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
|
| Budget Amount *help |
¥2,270,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
|
|---|
| Keywords | 微小管 / 自己組織化 / 集団運動 / 力学刺激 / キネシン / 非平衡系 / アクティブマター / 配向構造 / 伸縮刺激 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、自走する繊維状タンパク質である微小管を伸縮刺激下で自己組織化させ、伸縮刺激が微小管の自己組織化過程における微小管間の運動の同調性に与える影響について明らかにするものである。初年度では伸縮刺激を微小管に印可するための顕微鏡上一軸伸展装置の設計・開発および一過性の一軸伸縮刺激に対する微小管集団の応答性についての評価、解析手法の確立に着手した。本年度では、伸縮刺激のモードを一過性の刺激から繰り返し一軸伸縮刺激に変えることにより、微小管集団が刺激のモードに応じてジグザグ状の特殊なパターンを形成することを見出しており、その形成過程を解明するための力学的モデルの構築も行った。また、当初の主目的である微小管自己組織化過程における微小管同士の同調性への伸縮刺激の影響についても評価しており、より大きな伸縮歪により伸縮刺激を微小管に印可することにより、微小管同士の運動の同調性が向上し、それにより微小管集団全体の配向度の向上、配向時間の短縮が生じることを明らかにした。このことは、植物細胞内で観察される表層微小管の配列過程と類似しており、本成果は、植物細胞内の表層微小管の配向方向の決定機構を明らかにするうえで有益な知見を与えると期待される。さらに、これまで微小管の自己組織化は２次元平面で行っていたが、本年度では微小チャンバー内における３次元的な微小管の自己組織化も試みている。その過程において３次元的に構築した微小管の構造体は自発的に流動する配向構造を形成するという興味深い知見が得ることができた。本発見により、当該研究のさらなる発展が期待される。
|
| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(16 results)
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] Real-time 3D Microtubule Gliding Simulation2014
Author(s)
Greg Gutmann, Daisuke Inoue, Akira Kakugo and Akihiko Konagaya
-
Journal Title
Life System Modeling and Simulation Communications in Computer and Information Science
Volume: 461
Pages: 13-22
DOI
ISBN
9783662452820, 9783662452837
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
-
-
-
