2023
講師セミナー2023年度
231011 先導研研究指導者講演会
日時：10月11日（水）15：00～16：30
場所：先導研CE41-1階会議室 A・B
講師: 石田 康博 先生
理化学研究所創発物性科学研究センター
超分子機能化学部門 創発生体関連ソフトマター研究チーム チームリーダー
講演題目：
『廻リ道ニススメ：精密合成ソフトマテリアルの異方性・自律性・極性』
講演概要： 軽量・柔軟で生体に似た「ソフトマテリアル」が、バイオディカル分野を始め、各方面から注目を集めている。が、今日の人工ソフトマテリアルは、果たして本当に生体に似ているだろうか？ 改めて見比べると「構造の異方性」において、両者が決定的に異なることに気づく。殆どの人工ソフトマテリアルは等方的である一方、多くの生体組織は巨視的に異方的である。筋肉・骨・神経に代表されるように、異方構造はしばしば驚異の機能の根源となる。ナノサイズ構成ユニットが持つ異方物性を、相殺せず集積できるからである。言い換えると、全ての構成ユニットが一軸配向した「巨大な単結晶」のような構造こそ、人工ソフトマテリアルが次に目指すべき目標である。
我々のグループでは、溶媒中に分散したナノ構造体を強磁場で一軸配向させた後、系内重合で構造固定することにより、異方構造を持つソフトマテリアルを開発してきた。他の外場とは異なる磁場の得難い魅力として、非接触・非破壊・高均一に印加でき、サンプルの厚みに関わらず、再現性や均一性に優れた配向を達成できる。得られた異方性ソフトマテリアルでは、構成ユニット間の相互干渉が最大化されるため、しばしば我々の想像を超えた特異な物性機能が発現される。本講演では、着想に至る経緯とともに、異方性から極性への発展を目指した最近の成果（Science 2023, 380, 192）についても紹介する。
231102 先導研研究指導者講演会
日時：11月2日（木）15：00～16：30
場所：附属循環型社会システム工学研究センター CE40-201 多目的セミナー室
講師: 中垣俊之 先生
北海道大学電子科学研究所 教授
講演題目：
『ジオラマ環境における細胞行動力学』
講演概要： 自然の生息地における複雑な環境条件下で、細胞はどの程度賢く行動できるのでしょうか? さらに、そのような賢い行動はどのような物理的メカニズムによってもたらされるのでしょうか? これら 2 つの問題は互いに密接に関連しており、細胞生物学と物理学の両方で研究される必要があります。 ここでは、主に単細胞真核生物で観察される行動の賢さと可変性に焦点を当てます。 細胞の挙動が、複雑な実験条件で賢いと思われる例、および/または、同様の実験条件で変化する例をいくつかレビューします。 これらのそれぞれの挙動について、細胞運動のモデル方程式を定式化して解析することにより、可能な仕組みを検討しました。細胞は同じ刺激や条件に対して同じ反応を繰り返すだけの単純な機械であろうという考えを見直すことで、細胞行動の賢さと可変性の仕組みに注目します。
231205 先導研客員准教授講演会
日時：2023年12月5日（火）15:30〜
場所：先導研伊都地区CE41棟 1Fセミナー室
講師：田川 陽一 先生
東京工業大学 生命理工学府 准教授
講演題目：
『腸内細菌と腸管組織の共培養のための腸管デバイスと肝組織デバイス』
講演概要： ヒトのからだは、約30兆個のヒト細胞からなるが、その腸内には約40兆個の細菌が共生していると言われている。ヒト細胞よりも細菌の数の方が多く、摂取された食物も腸内細菌によっても消化されており、細菌の存在なしではヒトの生化学的解析は不十分である。腸管から吸収された物質は、門脈を経由して肝臓に運ばれて代謝・解毒等がおこなわれる。
そこで、我々は、マイクロ流体デバイスを用いてヒトの個体に対応する腸内細菌と腸管組織の共培養および肝組の培養モデルを構築し、ヒト生体培養システムを目指している。多孔質膜を挟んだ上下二つの流路とその流路間の電気抵抗を計測する電極を有したマイクロ流体デバイスを開発し、腸管上皮細胞と大腸菌をはじめとする腸内細菌の共培養にも成功した。さらに、同じデバイスを用いて、多孔質膜の上下に各々内皮細胞と肝細胞を接着培養した肝組織を模した培養系を開発した。創薬研究・開発では多数の動物が犠牲になっているが、個体に匹敵する培養モデルが開発できれば、動物実験や一部の臨床試験の代替として期待できると思われる。
連絡先：先導研伊都 伊勢裕彦
雑誌会2023年度
230511 P. Zhou et al., “O-GlcNAcylation of SPOP promotes cacinogenesis in hepatocellular carcinoma”, Oncogene. 42, 725–736 (2023). presenter：北川 questioner:荒木・宮原
230511 K. Sri-Ranjan et al., “Intrinsic cell rheology drives junction maturation”, Nat. Commun. 13, 4832 (2022). presenter：廣岡 questioner:野田・藤崎
230524 A.E. Loneker et al., “Lipid droplets are intracellular mechanical stressors that impair hepatocyte function”, PNAS 120, e2216811120 (2023). presenter：May questioner:北川・藤崎
230524 X. Zhao et al., “Tuning T cell receptor sensitivity through catch bond engineering”, Science 376, 155 (2022). presenter：政池 questioner:廣岡・原畑
230622 Chih-Hao Lu et al., “Membrane curvature regulates the spatial distribution of bulky glycoproteins”, Nat Commun. 13, 3093 (2022). presenter：荒木 questioner:北川・宮原
230622 A. Urciuolo et al., “Hydrogel-in-hydrogel live bioprinting for guidance and control of organoids and organotypic cultures”, Nat Commun. 14, 3128 (2023). presenter：野田 questioner:廣岡・藤崎
230706 J. Linares et al., “Long-term platinum-based drug accumulation in cancer-associated fibroblasts promotes colorectal cancer progression and resistance to theray”, Nat Commun. 14, 746 (2023). presenter：北川 questioner:荒木・宮原
230706 Q. Zhang et al., “Supermeres are functional extracellular nanoparticles replete with disease biomarkers and therapeutic targets”, Nat Cell Biol. 23, 1240 (2021). presenter：廣岡 questioner:野田・原畑
231013 Z. Wang et al., “Magnetic structural color hydrogels for patterned photonic crystals and dynamic camouflage”, Appl. Polym. Mater. 4, 3618-3626 (2022). presenter：原畑 questioner:廣岡・藤崎
231013 C. Wang et al., “Unraveling the plasma protein corona by ultrasonic cavitation augments active-transporting of liposome in solid tumor “, Adv. Mater. 35, 2207271 (2023). presenter：宮原 questioner:荒木・北川
231027 L. Barbayianni et al., “SRC and TKS5 mediated podosome formation in fibroblasts promotes extracellular matrix invasion and pulmonary fibrosis”, Nat. Commun. 14, 5882 (2023). presenter：荒木 questioner:宮原・北川
231027 C. Ni et al., “Shape memory polymer with programmable recovery onset”, Nature 622, 748-753 (2023). presenter：藤崎 questioner:野田・原畑
231108 Y.-H. Peng et al., “Dynamic matrices with DNA-encoded viscoelasticity for cell and organoid culture”, Nat. Nanotechnol., (2023). https://doi.org/10.1038/s41565-023-01483-3. presenter：野田 questioner:荒木・藤崎
231108 Z. Zhour et al., “Engineering longevity—design of a synthetic gene oscillator to slow cellular aging”, Science 380, 376-381 (2023). presenter：廣岡 questioner:北川・宮原
231120 M-N. Antonopoulou et al., “Concurrent control over sequence and dispersity in multiblock copolymers”, Nat. Chem. 14, 304–312 (2022). presenter：北川 questioner:野田・荒木
231120 Yang Li et al., “Aromatized liposomes for sustained drug delivery”, Nat. Commun 14, 6659 (2022). presenter：宮原 questioner:廣岡・藤崎
231215 S. LI et al., “Self-regulated non-reciprocal motions in single-material microstructures”, Nature 605, 76 (2022). presenter：原畑 questioner:野田・廣岡
231215 M. Bril et al., “Shape-morphing photoresponsive hydrogels reveal dynamic topographical conditioning of fibroblasts”, Adv. Sci.10, 2303136 (2023). presenter：藤崎 questioner:荒木・宮原
240111 Y. Zhong et al., “Site-selected in situ polymerization for living cell surface engineering”, Nat. Communn.4, 7285 (2023). presenter：荒木 questioner:原畑
240111 J.A. Doolan et al., “Next-generation protein-based materials capture and preserve projectiles from supersonic impacts”, Nat. Biotech. 18, 1060-1066 (2023). presenter：野田 questioner:廣岡・藤崎
240117 K. Bera et al., “Extracellular fluid viscosity enhances cell migration and cancer dissemination”, Nature 611, 365-373 (2022). 応化演習予聴会 B3 飛松/ supporter 廣岡
240117 B. Parshad et al., “Dual-action heteromultivalent glycopolymers stringently block and arrest influenza A virus infection in vitro and ex vivo.”, Nano Lett. 23, 4844-4853 (2023). 応化演習予聴会 B3 坂口/ supporter 北川
