2019 Fiscal Year Research-status Report
顕微鏡下複屈折測定の高分解能化と3次元化による組織内細胞の収縮力計測法の開発
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18K19912
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
杉田 修啓 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20532104)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 匡徳 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20448046)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | メカノバイオロジー / 光弾性 / 力計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，細胞自身が発生する収縮力を分解能よくかつ3次元で測る手法を開発することである．これにより，細胞が発生した力自体がどのように胚発生に影響して個体形成に関わるのか，また，細胞外部から細胞へ加えられた力がどのような経路で細胞内部へと伝わり細胞が応答していくのか，等を解明する手段を作製することを目指している．これまでの報告では，数kPa程度の非常に柔らかい基質上，かつ培養環境下でこの収縮力を測定する手段は存在していたものの，生体組織内のようにMPaオーダー程度のかたい環境下や，周りに様々な物質が存在する環境下で収縮力を計測する方法がない点が問題であった．そこで，本研究では，光弾性を用い，上記の問題を解決した上で，細胞が発生する力を計測する手法を開発しようとしている。
平成30年度中に，当初予定した方法が適切でないことから研究計画を変更しており，光弾性を計測するための顕微鏡を自作する方針とした．今年度は，昨年度の策定し直した顕微鏡仕様を基に，光学素子等の一部部品の組み立てを実施した．まだ，全部品を構成する段階には至っておらず，また一部部品の変更が必要であることが判明したため，その変更に対応している．
また，この光弾性を用いて細胞内の力を計測する方法について，力の由来が細胞骨格内の力であることを証明したこと，またその光特性が変化するのは，細胞骨格の形態変化に依存していることを突き止めた内容の成果を発表した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
初年度に研究計画を変更しており，顕微鏡の仕様策定に時間を要しているため．また，昨年度は開始直後に研究を中断しており，あまり実施する期間がなかったため．
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度中断した内容を再開させ，顕微鏡の観察系を組み上げる予定である。必要に応じて，顕微鏡の専門家にアドバイスを受けながら実施する．
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| Causes of Carryover |
昨年度6月より研究を中断しているため．
昨年度の中止時に提出した研究再開後の研究実施計画に基づき，今年度に引き続き実施する予定である．
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