| 研究課題/領域番号 |
12670032
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
解剖学一般(含組織学・発生学)
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
武政 徹 筑波大学, 体育科学系, 講師 (50236501)
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| 研究分担者 |
芳賀 脩光 筑波大学, 体育科学系, 教授 (80093102)
山下 和雄 日本医科大学, 解剖学第一講座, 教授 (70022796)
杉本 啓治 日本医科大学, 解剖学第一講座, 助教授 (20104002)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | メカニカルストレス / ストレスファイバー / アクチン / 生物工学 / 分子細胞生物学 / 特許 / 律動的伸縮刺激 / 運動 / 転写 |
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| 研究概要 |
細胞は外界からの様々な刺激に絶えずさらされており、自らはホメオスタシス達成のためにそれらの刺激にこまめに反応している。例えば生体内の細胞は個体の運動、呼吸、拍動、成長などに伴い絶えず張力刺激を受けているが、それによって細胞同士が断裂してしまうことはない。このようなメカニカルストレスに対する細胞内、細胞間、あるいは細胞-基質間の応答反応の研究は非常に一般的な問題にも関わらず、その例は数少ない。本研究はこの問題を研究代表者自身が開発した細胞伸展装置を使って分子細胞生物学的に解明しようとする事に主眼をおいていた。
上記の装置を用いて律動的に伸展・弛緩を繰り返した刺激に対して細胞及び細胞骨格がどのように応答するか調べてみた。その結果ストレスファイバーは、これまでの定説では伸展方向に対して直交すると考えられていたにもかかわらず、意外なことに張力方向とある角度を保って斜めに配向し、細胞自体の方向性もそれに追従することが本研究で明らかとなった。本研究では生物工学的発想に基づいて、何故ストレスファイバーが斜めに配向するのか、論理的なバックグラウンドを確立した。
個体としての立場で考えた場合、絶えず拍動刺激を受けている血管系は本研究の延長上にあるものであるが、骨格筋による運動も細胞にとってはメカニカルストレスに他ならない。研究代表者はまさにこの研究がスタートした平成12年に、日本医科大学・解剖学第一講座から筑波大学・体育科学系・運動生理学研究室に移籍した。そこで、ミクロレヘルでの研究の他に、マクロレベルでも解析を行おうと考えた。すなわち運動刺激に対する生体反応の解析である。分子細胞生物学的解析に至っていないものもあるが、今後の検討課題としてそれは継続して進めてゆきたい。
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