| 研究課題/領域番号 |
21K19877
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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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| 審査区分 |
中区分90:人間医工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 (2022-2023)
北海道大学 (2021) |
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研究代表者 |
角五 彰 京都大学, 理学研究科, 教授 (10374224)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021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 | メカノレスポンス / 微小管 / 力学応答 / キネシン / 輸送 / 物質輸送 / ダイニン / 力学ストレス / メカノトランスデューサー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、”微小管は、細胞内で力学ストレスに対する変換器（メカノトランスデューサー）として機能しうるという”作業仮説を以下の取り組みを通して検証することを目的とする。力学ストレスにより変調される物質輸送の①モータータンパク質種の依存性、②微小管の微細構造変化との相関性、③動力学計算によるメカニズムの考察を通して検証する。本研究成果は、１）細胞を取り巻く力学環境を研究対象としたバイオメカニクスやメカノバイオロジーなどの学術分野や、２）力学的なストレスが要因とされる外傷性脳損傷などの神経疾患分野、３）力学センサーなどの開発を目指すソフトマテリアルを含めた材料科学分野などへの波及効果も期待される。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、”微小管は、細胞内で力学ストレスに対する変換器（メカノトランスデューサー）として機能しうるという”作業仮説を以下の取り組みを通して検証することを目的とする。力学ストレスにより変調される物質輸送の①モータータンパク質種の依存性、②微小管の微細構造変化との相関性、③動力学計算によるメカニズムの考察を通して検証する。本研究成果は、１）細胞を取り巻く力学環境を研究対象としたバイオメカニクスやメカノバイオロジーなどの学術分野や、２）力学的なストレスが要因とされる外傷性脳損傷などの神経疾患分野、３）力学センサーなどの開発を目指すソフトマテリアルを含めた材料科学分野などへの波及効果も期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞活動において数多くの重要な役割を果たしている微小管には、力学的な情報を処理する機構も有するのではないか？というのが、近年、当該分野において議論の中心となっている。生理学的研究から幾つか傍証が示されているが、直接的な証拠はなく、微小管が力学ストレスに対するトランスデューサーとして機能するという仮説の検証は、大きな学術的インパクトが期待される。本研究成果は、１）細胞を取り巻く力学環境を研究対象としたバイオメカニクスやメカノバイオロジーなどの学術分野へ、２）力学的なストレスが要因とされる外傷性脳損傷などの神経疾患分野へ、３）力学センサーなどの開発を目指す材料科学分野などへの波及効果も期待される。
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