| 研究課題/領域番号 |
17H02939
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
佐藤 勝彦 北海道大学, 電子科学研究所, 准教授 (90513622)
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| 研究分担者 |
梅津 大輝 東北大学, 生命科学研究科, 助教 (60620474)
奥田 覚 金沢大学, ナノ生命科学研究所, 准教授 (80707836)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 上皮細胞 / 接着力 / 形態形成 / 数理モデル / レオロジー |
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| 研究実績の概要 |
（１）上皮細胞のダイナミックスを表すvertex modelの拡張を行い、これまであからさまには記述することができなかった細胞間の接着の強さを記述できるようにし、そのモデルをハエのさなぎのcompartment boundary の現象に適用し、細胞間の接着力の強さが変化すると異なる細胞の境界面が収縮力の変化なしに真っ直ぐになることを示した。このデモンストレーションによって、今まで予想はされてきてはいたがあからさまには示されていなかった細胞間の接着力の変化が収縮力の変化と同等の役割を果たし、多細胞生物の形態形成に重要な役割を持つということを実験と理論の両方から示すことに成功した。接着力の変化による形態形成の仕組みを解くきっかけを与えることに成功している。
（２）生物の運動を物理の視点から記述することを精力的に行っているイギリスのケンブリッジ大学を訪問し、本研究で中心的に展開されている上皮細胞の集団運動の新しいメカニズム（細胞間の収縮力が細胞辺の方向に依存して変化することによって細胞シートを保ったままで集団で移動できるというメカニズム）を発表し、多くの反響を得た。この訪問によって生物の運動を物理の視点から記述する研究者のネットワークが広がり、研究をより行いやすい環境が構築された。
（３）昨年度に上皮細胞シートを３次元のバーテックスモデルで表現したことによって、収縮力によって細胞が隣の細胞との接着を保ったまま移動できる仕組みのより本質的な部分を抽出することに成功し、３次元空間内での細胞移動を記述する新たな数理モデルを開発した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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