| 研究課題/領域番号 |
21H01843
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分30020:光工学および光量子科学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
市村 垂生 大阪大学, 先導的学際研究機構, 特任准教授(常勤) (50600748)
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| 研究分担者 |
中村 友哉 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (70756709)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2023年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2022年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2021年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
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| キーワード | バイオイメージング / 蛍光顕微鏡 / 培養細胞シート / 光学 / 蛍光イメージング / 広視野 / 三次元 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
人工細胞シートの発生原理の基礎的理解を進めるための観察ツールとして、１センチメートルを越える広い視野内で全細胞の分布・動態を蛍光イメージングする手法を開発する。研究代表者がこれまでに開発してきた広視野細胞イメージング法に、新規提案の照明系・結像系を組み合わせることで、組織内の深部に至る細胞の分布および動態観察を実現する。原理検証、性能評価したのち、実際に人工細胞シート計測に応用展開する。
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| 研究成果の概要 |
近年、iPS細胞を利用した再生医療が進展しているが、その組織形成過程の理解は不十分で、イメージング技術の不足が一因である。これを解決するために、本研究では細胞シート内の全細胞を三次元で観察できる新しいイメージング法の開発に取り組んだ。具体的には、広視野イメージング法と計算器生成ホログラム技術を組み合わせた斜入射ライトシート蛍光顕微鏡を提案し、試料内の特定の面を選択的に励起する技術を確立し、生命科学や再生医療への応用可能性を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞シートのように薄くて広い組織の三次元イメージングに適した蛍光イメージング技術を開発し、生命科学者に提供することで、細胞シートの形成メカニズムの理解を進め、高効率な細胞シート作成の技術革新を誘導できる。また、細胞生物学やシステム生物学など、生物学の複数の領域において、多細胞システムと単細胞間の関係を、スケール階層を跨いで理解するための研究スキームを提供することが期待できる。
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