| 研究課題/領域番号 |
18K12055
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
中村 匡徳 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20448046)
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| 研究分担者 |
八木 高伸 早稲田大学, 理工学術院, 主任研究員(研究院准教授) (00468852)
杉田 修啓 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20532104)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | SHG光 / 膜 / 損傷 / 細胞膜 / 赤血球 / SHG / 溶血 / 膜損傷 / 破壊 / 可視化 |
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| 研究成果の概要 |
SHG（Second Harmonic Generation）は細胞膜の構造変化を反映する．細胞膜にダメージが加われば，細胞膜の構造は変化するはずであるため，細胞膜のダメージを定量化できるはずである．本研究では，SHG光の計測により細胞膜の損傷を可視化するとともに、その定量化を試みた。結果として、SHG光の蛍光色素であるAP3で細胞膜を修飾することにより、細胞膜のSHG光観察が可能となった。細胞膜のモデルとしてリポソームを使用し、電気刺激を繰り返し与えたところ、刺激間隔によりSHG光の低下が認められた。SHG光の低下度を評価することで、細胞の損傷度の定量化に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞膜は、細胞内器官を保護するとともに、細胞内外の物質の移動を管理するため、細胞機能を司る重要な器官の１つである。細胞膜の損傷は細胞死やそれに伴う疾患に直結する可能性がある．しかし、細胞膜の損傷度を可視化・定量化する方法はなく、結果として表出する細胞機能の低下から類推するのみである。本研究で確立した第二高調波発生光（SHG）による細胞膜損傷の可視化は、溶血と呼ばれる赤血球膜の損傷だけではなく、体外授精における採卵等の種々の細胞操作技術に伴う細胞膜の損傷度評価にも適応可能である。
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