振動下での細胞培養実験に基づく細胞の動的力学モデルの構築

基于振动下细胞培养实验的细胞动态力学模型构建

• 批准号: 16656077
• 负责人: 森下 信
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Yokohama National University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16656077/
• 关键词: 細胞; 機械的振動; 骨芽細胞; 力学的特性; 弾性係数; 粘弾性モデル; 骨関連細胞; 機械的刺激; 振動; 細胞培養; 細胞壁の弾性; 核膜の弾性

本研究では,微小振幅の振動場において軟骨細胞の培養実験を行い,その結果をもとに細胞の力学モデルを構築することを目的としている.細胞は一般に数十ミクロン程度の大きさで機械構造物と比較して極めて微小であるが,内部には多様な機能を有する多くの器官を含んでおり,それらが生存を目的として相互に作用する大規模なシステムとして捉えることができる.本研究ではその考え方を基本として,細胞の動的な力学モデルを求めることで,従来は生化学的な特性に偏りがちであったこの分野の研究に新たな視点を与えることを目指している.平成17年度には,昨年度に引き続きセルサイクルが確立されているHeLa細胞株,およびマウスの骨由来細胞株MC3T3-E1を対象として,振動場下での細胞培養実験を実施し,振動振幅一定の条件で周波数を変化させて実験を行った。振動は細胞の大きさ程度の振幅を基準に電磁加振器により正弦波を与えた.新たに蛍光顕微鏡を購入し,細胞内部の細胞骨格の形成状況を把握し,さらに細胞の弾性係数を求めて粘弾性特性を有する簡易モデルの提案を行った。

This study aims to investigate the effects of small amplitude vibration field on the culture of chondrocytes. The cellular structure is generally tens of degrees larger than the cellular structure. The cellular structure is smaller than the cellular structure. The cellular structure has multiple functions. This study is based on the fundamental principles of cellular dynamics and the characteristics of biochemistry. HeLa cell line and MC3T3-E1 cell line were established in 2007 and 2008 respectively. Cell culture under vibration field was carried out under certain vibration amplitude conditions. The amplitude of the vibration cell is large, and the amplitude of the electromagnetic vibrator is large. New optical microscopes were purchased to understand the cell skeleton formation in cells, and to determine the cell viscosity coefficient and viscosity characteristics.

项目成果

培養骨芽細胞における力学的特性の測定

培养的成骨细胞机械性能的测量

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本機械学会第18回バイオエンジニアリング講演会講演論文集 05-66
• 作者: 大西崇文;白石俊彦;森下信
• 通讯作者: 森下信

機械的振動が培養骨芽細胞に及ぼす影響

机械振动对培养成骨细胞的影响

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機機学会 バイオエンジニアリング部門講演会講演論文集 04-48
• 作者: 熊岡本敏;白石俊彦;森下信;他2名
• 通讯作者: 他2名

培養骨芽細胞に及ぼす機械的振動の影響

机械振动对培养成骨细胞的影响

• 发表时间: 2006
• 期刊: 第18回バイオエンジニアリング講演会講演論文集(日本機械学会) No.05-66
• 作者: 熊岡本敏;白石俊彦;田中久美子;森下信;竹内良平;齋藤知行
• 通讯作者: 齋藤知行