平滑筋細胞分化過程におけるアクチン繊維構造体の物理特性解析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24700454
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医用生体工学・生体材料学
• 研究機関: 北九州市立大学 (2013); 大阪大学 (2012)
• 研究代表者: 木原 隆典 北九州市立大学, 国際環境工学部, 准教授 (90436535)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: CRP2 / アクチン繊維 / 平滑筋細胞 / 構造 / 物性 / X線小角散乱 / 原子間力顕微鏡

研究概要

アクチン繊維は平滑筋細胞の分化制御を担うと考えられている。本研究はアクチン繊維に結合する平滑筋細胞特異的転写因子CRP2に着目し、CRP2がアクチン繊維の構造・物性にどのような影響を与えるか検討を行った。CRP2の溶液中における構造を明らかにし、さらに溶液中においてCRP2がアクチン繊維に結合して繊維径を増大させること、繊維の持続長を伸長させることを明らかにした。さらにCRP2は平滑筋細胞のマクロな機械特性も増大させた。以上より、CRP2がアクチン繊維の構造・物性を制御する因子であることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Measurement of biomolecular diffusion in extracellular matrix condensed by fibroblasts using fluorescence correlation spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Kihara, T., Ito, J., Miyake, J.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8(11) ページ: e82382
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0082382
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fabrication of in vitro three-dimensional multilayered blood vessel model using human endothelial and smooth muscle cells and high-strength PEG hydrogel (2013)
  • 著者名/発表者名: Shinohara, S., Kihara, T., Sakai, S., Matsusaki, M., Akashi, M., Taya, M., Miyake, J.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. 巻: 116(2) ページ: 231-234
  • DOI: 10.1016/j.jbiosc.2013.02.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elasticity mapping analysis of apical cell periphery actin structures of normal fibroblasts and cervical cancer cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Kihara, T., Yoshida, T., Haghparast, S.M.A., Miyake, J.
  • 雑誌名: J. Analytical Sciences, Methods and Instrumentation 巻: 3(2) ページ: 124-129
  • DOI: 10.4236/jasmi.2013.32015
  • 査読あり
• [学会発表] Smooth muscle differentiation related transcription factor CRP2 directly regulates of actin filaments dynamics (2013)
  • 著者名/発表者名: Kihara T., Shinohara S., Shinohara S., Sugimoto Y., Miyake, J.
  • 学会等名: 第51回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20131028-30
• [学会発表] 細胞内外における分子拡散解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊東潤里,木原隆典,山崎淳平,三宅淳
  • 学会等名: 第65回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20130918-20
• [学会発表] 細胞のバイオメカニクス (2012)
  • 著者名/発表者名: 木原隆典,清水祐司, Haghparast SMA,三宅淳
  • 学会等名: 日本機械学会第23回バイオフロンティア講演会
  • 発表場所: 弘前
  • 年月日: 20121005-06
• [学会発表] Smooth muscle differentiation related transcription factor CRP2 directly regulates physical properties of actin filaments (2012)
  • 著者名/発表者名: Kihara T., Shinohara S., ugimoto Y., Miyake, J.
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120922-24
• [図書] Regulation of differentiated phenotypes of vascular smooth muscle cells , Current Basic and Pathological Approaches to the Function of Muscle Cells and Tissues - From Molecules to Humans, Sugi, H. (ed) (2012)
  • 著者名/発表者名: Shinohara, S., Shinohara, S., Kihara, T., Miyake, J.
  • 総ページ数: 331-344
  • 出版者: InTech