フェムト秒レーザー誘起衝撃力により誘起される細胞間の接着乖離の実験解析手法
本研究はフェムト秒レーザー誘起衝撃力により誘起される細胞間の接着乖離に関する新しい実験解析手法を提案します。生物における細胞は個々に独立して存在しているのではなく互いに相互作用することで刻々と変化を続け、形態形成や生体内で情報伝達を行い、複雑な情報処理を実現しています。これらの変化を決定している大きな要因であるのが細胞間接着力です。
これまでの研究で我々はフェムト秒レーザー誘起衝撃力を用いる事で１細胞レベルの細胞間接着力の非接触計測技術の開発に成功しています。この技術では衝撃力が細胞に与えた力学的な力(N)を相対的に定量化することが可能です。しかし、接着の本質は安定状態と乖離状態との内部エネルギー差(J)であり、接着ポテンシャルを定量的に示す事が求められます。
そこで本研究では、接着のポテンシャルがレーザー衝撃力によって押し上げられ、安定状態から乖離状態に移動するという一連の現象を運動方程式で仮定しシミュレーションを行います。さらに、一定の接着力があり、再現性の高いアビチン－ビオチン系で実験値を得ることで妥当性を証明し、細胞接着力を定量的に評価することを目的としています。