| 研究課題/領域番号 |
17K20102
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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 |
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| 研究分野 |
人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
松本 健郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (30209639)
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| 研究分担者 |
前田 英次郎 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (20581614)
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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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | バイオメカニクス / メカノバイオロジー / 細胞核 / クロマチン / DNA / 力学刺激 / 組織・細胞 / 分化 |
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| 研究成果の概要 |
細胞核に力学刺激を加えることで核内ＤＮＡ分布を変化させ，これで細胞機能を制御することを目指し２年間の研究を行った．まず培養骨芽細胞様細胞ＭＣ３Ｔ３ーＥ１の核にマイクロピペットで圧縮刺激を加える実験系を開発し，核を５μm圧縮したところ３分後に核内のクロマチン凝集体の数が減少することが判った，次に一度に多数の細胞核を圧縮するため，微細加工で一辺100μm，深さ10μmの正方形のウェルが多数並んだPDMS製基板を作製し，このウェルにひとつずつ細胞を落とし込み，上からカバーグラスを押し付ける系の試作を試みたが，基板と圧子板の平行度の問題から細胞の圧縮は困難で，この方法は不適切であることが判明した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
マイクロ流路に細胞を流す実験から細胞核を圧縮することでクロマチン凝集体の数が減少することは判っていたが，5μmの圧縮により3分後に減少するという定量的なデータが得られた点が第１の成果である．また，この場合も凝集体の数の現象が見られたのは押込の中心部だけであり，圧子先端の球の曲率から考えて押込の中心部と周辺部の押込量の差がたかだか0.5μmであることを考えあわせると，圧縮量の僅かの差が凝集体数の減少に決定的な影響を与えることが分かった点が第２の成果と言える．また，ウェルに細胞を落とし込み，上からカバーグラスで圧縮する方式が困難であることが判った点も今後の装置開発において重要な情報と言える．
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