| 研究領域 | ゆらぎと構造の協奏：非平衡系における普遍法則の確立 |
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| 研究課題/領域番号 |
26103501
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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, 情報科学研究科, 教授 (70280998)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 生物物理 |
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| 研究実績の概要 |
細胞に働く力学的相互作用は，細胞システムの構造・機能の安定性に決定的な役割をする．多数の細胞からなる細胞システムに内在する時空間揺らぎを実験的に抽出するためには，個々の細胞の揺らぎを精密に計測し、その物性を理解することがまず必要である。単一細胞の複素弾性率において、その貯蔵弾性率およびその揺らぎ（偏差）の定量化は可能である。そこで、本研究では、異なる細胞サンプルにおいて見られる揺らぎの計測精度を調べた。
細胞サンプルごとに、揺らぎは大きく変化し、同じ細胞種であっても大きく変化することが分かった。一方で、周波数（logf）に対して揺らぎが単調に減少する性質は常に見られた。空間依存性は常に中心位置において揺らぎが大きいことなり、細胞骨格構造に依存しない弾性率と周波数は、細胞サンプルにより大きく変化するが、測定位置に対しては不変であることが分かった。そして、揺らぎの周波数依存成分を抽出することにより、サンプルに依存せずに揺らぎの位置依存性を定量化できることが分かった。以上より、単一細胞の複素弾性率の細胞間揺らぎの普遍性と特異性が明らかになった（論文掲載）。また、細胞間接着がある細胞サンプルを用いた細胞力学特性の揺らぎ計測が可能になった（論文投稿準備中）。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
走査プローブ顕微鏡技術を用いた単一細胞および多数細胞の時空間揺らぎ計測結果が得られており、現在、それらの成果は論文投稿準備中である。従って、本研究はおおむね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
予定通り、正常細胞とがん細胞間力学相互作用の定量計測、および正常細胞とがん細胞間力学相互作用の定量計測を推進する。
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