| 研究課題/領域番号 |
16K12868
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生体医工学・生体材料学
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
吉川 洋史 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (50551173)
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| 研究分担者 |
杉浦 慎治 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (10399496)
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| 研究協力者 |
川村 隆三
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 光分解性ゲル / ゼラチン / 細胞力学応答 / 膨潤力 / レーザー操作 / 細胞骨格 / モータータンパク質 / 光化学反応 / ハイドロゲル / アクチン / バイオメカニクス / ライブイメージング / 光応答性材料 / 光分解反応 / 細胞膜 / 細胞・組織 / バイオマテリアル / 細胞力学 / アクチュエーター / 力計測 / バイオテクノロジー / 生物物理 / 生体材料 / 機械材料・材料力学 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、光に応答して変形する細胞培養ゲル基板を開発し、様々な時空間パターンを有する力学刺激を細胞に印加できる実験システムを構築した。実際に本システムを用いて、多方向かつ異方的な力学刺激を様々な細胞に印加し、その応答を計測することに成功した。また、これら材料側のアプローチだけでなく、光源であるレーザー側からのアプローチによる物質操作技術の開発も進め、有機・バイオ材料の結晶成長を自在制御できる方法の開発にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の研究で、細胞が外部環境の伸展・収縮などの力学刺激を感知し、様々な細胞機能や形態の変化を示すことが明らかとなり、細胞機能発現と力学刺激との相関の解明に注目が集まっている。本研究では、従来までは難しかった、多方向かつ異方的な力学刺激を細胞に印加できる実験システムを開発することに成功した。これにより、生体内で起こりうる空間不均一な力学刺激を模倣することが初めて可能となり、細胞機能発現に資する力学刺激の時空間パターンの解明が進むことが期待できる。
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