細胞の力学応答極性に寄与する局所翻訳制御機構の立証

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19934
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分90:人間医工学およびその関連分野
• 研究機関: 首都大学東京
• 研究代表者: 坂元 尚哉 首都大学東京, システムデザイン研究科, 准教授 (20361115)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2020-03-31
• キーワード: 生物・生体工学 / メカノバイオロジー / 細胞バイオメカニクス / 細胞骨格 / 細胞核

研究成果の概要

本研究では，接着基質の繰り返し伸展刺激に対する極性を有した細胞形態変化において，細胞核の力学特性と局所的なタンパク質合成プロセスとの関係を検討した．細胞核内RNA合成分布および細胞内タンパク質産生布と細胞核力学特性との明確な関係は得られなかったものの，細胞骨格の一つであるアクチンフィラメントと細胞核との結合が細胞の形態変化，また細胞核力学特性の経時的変化に対しても重要な役割を果たすことを明らかにした．

自由記述の分野

メカノバイオロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

力学環境に対する細胞応答は身体の生理機能維持や病理に深く関与することが知られている．細胞の力学環境への応答メカニズムにおいて，細胞外部の力学環境情報の細胞核への伝達および細胞核の変形が重要な役割を担うとして注目されている．力学特性は変形に極めて密接にかかわる物性であり，本研究結果は，アクチンフィラメントを介した細胞核への力学刺激伝達，さらに伝達された力学刺激によって細胞核自身の力学特性およびそれに伴う変形が経時的に変化することを意味しており，細胞応答メカニズムの解明に大きく寄与すると考えられる．