| 研究課題/領域番号 |
20K03871
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
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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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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 細胞の集団運動 / 細胞クラスター移動 / 方向依存的な界面張力 / 細胞表面の一方向流れ / 力学モデル / vertex model |
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| 研究成果の概要 |
細胞の協調的な運動（細胞の集団運動）は多細胞生物の体形成（形態形成）、傷の治癒、病気の転移などで見られる現象であり、そのメカニズムを知ることは自然科学的にも医学的にも重要である。本研究では、細胞が他の組織などに囲まれた３次元空間内を、細胞同士が接着してクラスターを形成したまま動くメカニズムの一つを、力学の視点から解き明かした。細胞に細胞の極性からくる収縮力や接着力などの場所依存性を導入すると、細胞表面は細胞の前方から後方へ一方向に流れを作る。この流れによって細胞は単体のみならずクラスターを形成したまま一方向に移動できることが示された。細胞クラスター移動を説明しうる大きな発見となっている。
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| 自由記述の分野 |
生物物理、ソフト・アクティブマター物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細胞の集団運動は多細胞生物の体形成（形態形成）、傷の治癒、病気の転移などで見られる現象であり、そのメカニズムを知ることは自然科学的に重要であるだけでなく、医学的にも重要な課題である。細胞は生体内で組織で囲まれた３次元空間内を複数の細胞が隣の細胞と接着してクラスターを形成したまま移動することができるが、何故、どのように、細胞は隣の細胞と接着したまま移動できるかはこれまで大きな謎であった。本研究では細胞がクラスターを形成したまま移動できる仕組みを力学の視点から提供した。そのメカニズムは現実の世界で観測される多くの複雑な細胞運動の仕組みを解き明かす可能性を持っている。
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