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学生コラム「ISTラウンジ」

本研究科在学生のコラムです。日頃の学生生活の中で感じたことや考えたことなど,さまざまな話題をお届けします。

細胞の「力」から解く生命原理

Pic:高橋 亮輔さん

生命人間情報科学専攻
バイオエンジニアリング講座
細胞生物工学研究室 博士後期課程3年
高橋 亮輔
(北海道音更町出身、2013年度入学)

全ての生物は最も基本的な構成要素である細胞から成り立っています。近年の研究で細胞の「硬さ」や「力」といった力学的性質が、細胞分裂、分化、運動といった細胞機能と深く関わっていることが明らかにされてきています。

細胞生物工学研究室では、原子間力顕微鏡(AFM)やイオンコンダクタンス顕微鏡といった走査型プローブ顕微鏡を用いて、細胞の表面や内部の物理的性質を調べて、生命現象の原理を理解することを目指しています。また、がん細胞において、がん細胞の悪性度と「力」が密接に関係しているということが認識されており、がん細胞の「力」を定量化することによって、力学的ながん細胞診断技術を確立して医工学分野へ応用することも目指しています。

私は、原子間力顕微鏡を用いて細胞内部の粘弾性を計測する研究を行っています。細胞は、形状を維持する弾性と変形流動する粘性を併せ持つ粘弾性体であり、そのような性質は細胞核や細胞骨格などの細胞内小器官の組み合わせに由来しています。細胞内部の粘弾性の空間分布の計測と免疫染色による細胞内部構造の可視化を組み合わせて、細胞の内部構造がどのようにして細胞内の「硬さ」や「力」を決定しているかを明らかにすることを目的としています。 また、既存の装置を用いた計測だけでなく、研究を進めていく上で必要とあれば器具の設計やプログラミング等を行って装置を自作したりもします。このように生物学・工学の知識・技術を身に付けることが出来ることが、私たちの研究室の特徴であり魅力だと思います。

研究室生活では週2回、各2時間程度のゼミが設けられています。それぞれ、進捗報告や最新の論文の紹介、科学書の輪読などを行っています。研究活動以外では、夏はジンパやテニス、冬は鍋パーテイなどを開催して交流を深めています。札幌市の体育館施設を借りて、全員で運動をすることもあります。

(2016/1/12)

写真1:南洋理工大学(NTU,シンガポール)での発表 写真2:研究室の集合写真
写真1:南洋理工大学(NTU,シンガポール)での発表 写真2:研究室の集合写真

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