研究課題/領域番号 |
17K19367
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
細胞レベルから個体レベルの生物学およびその関連分野
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研究機関 | 北海道大学 |
研究代表者 |
岡嶋 孝治 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (70280998)
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研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2017年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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キーワード | 細胞力学 / 発生胚 / 原子間力顕微鏡 / 生物物理 / 細胞 |
研究成果の概要 |
受精卵の胚形成のメカニズムの理解には、細胞の力学特性の測定が不可欠である。本研究では、初期発生胚の細胞力学計測が可能な原子間力顕微鏡(AFM)システムを開発した。最初に、初期胚の表面形状による弾性率値を補正する力学解析モデルを提案し、そのモデルの妥当性を実験的に示した。次に、細胞集団系として細胞単層の空間マッピング測定を行い、細胞力学特性が空間的に不均一構造で、長距離の相関を有することが分かった。そして、上記のAFMシステムを用いて、初期発生胚の静的弾性率(ヤング率)および粘性のの広範囲測定に成功した。本研究により、様々な発生胚の力学特性の計測に応用できる新しいAFM技術が確立した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
発生胚の胚形成メカニズムの理解は基礎生物学および再生医療において極めて重要である。近年、胚形成には細胞の力学特性が密接に関係していることが指摘されているが、胚形成過程における細胞力学特性を追跡する方法が皆無のため、胚発生の力学メカニズムは不明な点が多い、本研究では、原子間力顕微鏡を用いて、多数の発生胚の力学特性の計測を行った。本技術は、様々な発生胚の力学メカニズムの理解に貢献すると期待できる。
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