| 研究領域 | 分子高次系機能解明のための分子科学―先端計測法の開拓による素過程的理解 |
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| 研究課題/領域番号 |
22018003
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| 研究種目 |
特定領域研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
岡嶋 孝治 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (70280998)
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| 研究分担者 |
新倉 謙一 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (40360896)
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| 研究期間 (年度) |
2010 – 2011
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| 研究課題ステータス |
完了 (2011年度)
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| 配分額 *注記 |
4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
2011年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2010年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | 細胞周期 / 細胞界面 / ダイナミクス / 原子間力顕微鏡 / 人工脂質分子 |
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| 研究概要 |
原子間力顕微鏡法(AHM)や種々の蛍光計測法を用いて、細胞周期(G1期、S期、G2期、M期)を制御した細胞界面ナノ領域の力学・ダイナミクス測定を行い、細胞周期に対する細胞界面ナノ物性を明らかにすることを目的として研究を行った。細胞周期を同定できる蛍光タンパク質を発現した細胞を用いて、細胞周期と細胞レオロジーとの関係を調べた。原子間力顕微鏡(AFM)計測により、全ての細胞周期において、複素弾性率の周波数特性はべき関数を示し、弾性振幅は、G1期やS/G2期に比べて、S期初期で増大することが分かった。また、G1期細胞のべき指数は、それ以外の細胞周期に比べて増大し、G1期の細胞は、他の細胞期に比べて流動的になることが分かった。細胞レオロジーが細胞周期に強く依存することが明らかになってきたが、細胞界面から内部への力学伝播に関する知見は皆無であり、その計測方法も欠如している。そこで、細胞内の力伝播を直接測定する方法を開発した。本方法は、力センサであるマイクロポスト基板上に培養した細胞の上部からAFMで力学刺激を与えて、細胞上部から細胞下部への力伝播をマイクロポストセンサーにより計測する方法である。周波数測定において細胞力伝播が弾性的であることが分かった。エンドサイトーシスを効率的に誘導する分子として、N-アセチルグルコサミン(GlcNAc)を有する高分子鎖が腫瘍細胞(HT1080)のエンドサイトーシスを強く誘導することを見つけた。
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