| 研究課題/領域番号 |
20K20476
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| 補助金の研究課題番号 |
19H05568 (2019)
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 (2020)
補助金 (2019) |
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| 審査区分 |
中区分57:口腔科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
村上 伸也 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (70239490)
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| 研究分担者 |
岩山 智明 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (80757865)
小椋 俊彦 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 (70371028)
柏木 陽一郎 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (20598396)
山下 元三 大阪大学, 歯学部附属病院, 講師 (90524984)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
26,000千円 (直接経費: 20,000千円、間接経費: 6,000千円)
2021年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2020年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2019年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
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| キーワード | 硬組織 / 基質小胞 / 誘電率顕微鏡 / 石灰化 / 骨芽細胞 / 石灰化過程 / リン酸カルシウム / 歯根膜細胞 / 細胞外基質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
生体硬組織の形成と維持には、硬組織形成細胞中で基質小胞が形成され、細胞外へと分泌されることが必須である。本研究では、生細胞をナノレベル観察することが可能な走査電子誘電率顕微鏡をさらに改良・高度化し、骨関連疾患の患者由来細胞や、ゲノム編集技術を用いて改変した培養細胞を観察し、遺伝子レベルから細胞内外の構造、組成レベルに至る多相的で包括的な解析を推進し、基質小胞や細胞外基質の生成・放出に基づく骨基質の生成・維持機構を明らかにすることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
骨や歯などの硬組織が形成される初期過程においては、それらの形成細胞中に基質小胞と呼ばれる微粒子が形成・分泌されることが必須である。本研究では、細胞を生きたまま溶液中でナノレベル観察できる誘電率顕微鏡システムの改良を行い、元素分析やラマン顕微鏡観察を組み合わせた多相的な解析手法を開発するとともに、遺伝子ノックアウト細胞やノックイン細胞を作製・解析することにより、基質小胞の形成・分化の分子機構の理解を進展させた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果により、生体硬組織の形成・維持についての基本的なメカニズムの理解が進展したことにより、骨や歯を正常に保つ治療法や予防法の開発につながり、高齢者の健康とQuality of Life増進に寄与するものと期待できる。また、細胞内の微粒子の働きを生細胞のまま多相的にナノレベル観察する手法が確立され、同手法は微粒子を介した様々な生命現象の解明に広く応用可能と期待される。
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