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培養組織に対する物理刺激による機能化 "Mechano-Driven Functionalization of Engineered Tissues" Session 1 Mechanobiology and Cell Matrix Interactions

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LINK-J & UCサンディエゴ ジョイントウェビナーシリーズ 第4回 with 大阪大学国際医工情報センター

UCサンディエゴとLINK-Jでは、これまで、UCサンディエゴのトップ研究者を日本にお招きし、セミナーを共催して参りました。今年度は、それに代えて、日本の大学とUCサンディエゴからそれぞれのトップ研究者をお招きするジョイントウェビナーをシリーズでお送りしています。

UCサンディエゴと大阪大学は、教育と研究の分野で長きにわたり協力関係を築いてきました。
近年では、バイオエンジニアリング、バイオインフォマティクス、組織工学、再生医療など、連携分野の拡大に努めてきました。
この度LINK-JとUCサンディエゴが共催し、大阪大学国際医工情報センター(MEIセンター)と協働し、最新の研究成果を発表するウェビナーを開催します。
今回のセッション1ではメカノバイオロジーと細胞マトリックス相互作用について、2/10に開催するセッション2はバイオファブリケーションをテーマに講演いたします。

※同時通訳あり
※英語字幕利用可能(オン/オフは自由に選択できます)
※字幕は市販されているアプリを使用しており、LINK-JおよびUC San Diegoは誤訳、訳文の欠落など、字幕に関する一切の責任は負えませんので、ご了解願います

字幕利用方法:クローズドキャプションの管理と表示


日時

2021年2月5日(金)10:00-11:00

会場

オンライン


参加申込

(外部サイトが開きます)

参加費

無料

参加方法

●peatixから申し込む
本イベントにはZoomウェビナーを使用します。事前にpeatixにて参加登録をお済ませください。
・参加申込後の視聴ページに参加URL・パスワードを掲載しておりますので、ご確認いただき、視聴時間になりましたら「チケット表示」→「イベントに参加」ボタンよりお入りください。(専用URLとなりますので、他者との共有はお控えください)
・ウェビナーの操作方法等はご自身で事前にご確認をお願いいたします。

プログラム

日本時間 内容
10:00-10:02 Welcome – Aki Soyama, LINK-J and Miwako Waga, UC San Diego
10:02-10:06 Remarks – Dr. Sandra Brown, Vice Chancellor for Research, UC San Diego
10:06-10:10 Remarks – Dr. Haruhiko Kishima, Director, Global Center for Medical Engineering and Informatics, Osaka University
10:10-10:30 Presentation – "Systems engineering approaches to advance understanding of cell-ECM interactions regulating migration"
Dr. Stephanie Fraley, Professor, Bioengineering, UC San Diego
10:30-10:50

Presentation – 「機械学習を用いた細胞発生力の推定」
Dr. Shinji Deguchi, Professor, Mechanical Science and Bioengineering, Osaka University

10:50-11:00 Q&A and Discussion - moderated by Drs. McCulloch and Kino-oka

※内容により10-15分ほど延長可能性あり

出口先生ご講演概要
物理的な“力”が細胞の様々な機能調節において本質的な役割を果たしていることが明らかとなっている。がん細胞を含む「増殖能を維持した細胞種」には広く普遍的に非筋II型ミオシン依存的に内在性収縮力が生じており、とりわけその収縮力が重要な調節因子となっている。力はモノではなく、(モノを同定することに焦点の置かれる)従来的な分子生物学の観点からは捉えにくい対象である。特に、非筋II型ミオシンは膨大なシグナル分子の下流においてはたらくものであり、何らかの分子擾乱(例えば、特定の遺伝子の発現抑制や変異、または薬剤投与)によりひいては細胞収縮力がどのように変化するのか、一筋縄には理解できない。我々は機械学習を利用して、高いスループットで個々の細胞が発生する収縮力を推定する技術を開発している。本講演では、本技術を細胞の機能調節や病気の発生に関わる様々な研究課題へと適用した例を紹介する予定である。

Fraley先生ご講演概要
Understanding how living cells migrate in reliable and orchestrated ways is essential to understanding the most fundamental functions of eukaryotic life and also numerous disease processes. Cell migration is a complex and heterogeneous emergent behavior that arises from the mechanical and chemical interactions of tens of thousands of molecular parts over numerous spatial and temporal scales. This complexity has meant that even now, we have no quantitative understanding of how cells integrate environmental cues and their vast molecular machinery to give rise to reliable whole cell and multi-cell behaviors.
My lab's central hypothesis is that emergent cell migration behavior is generalizable, predictable, and controllable through the application of a multi-scale systems engineering approach. In this talk, I will highlight three of our studies where we have developed technical and conceptual advances towards achieving this goal. The first describes our advancement of quantitative microscopy approaches to enable the simultaneous measurement key cell-extracellular matrix interactions underlying cell migration to enable data-driven modeling. The second presents a method to physically sort cells based on migration phenotype for single-cell sequencing and gene regulatory network analysis. The third showcases our development of a transfer function by which substrate stiffness is converted into mechanotransduction outcomes and is capable of accounting for seemingly contradictory experimental trends.

登壇者略歴

ADM-683x1024.jpegDr. Andrew McCulloch, Distinguished Professor of Bioengineering and Medicine; Director, Institute of Engineering in Medicine, UC San Diego

Dr. Andrew McCulloch is Distinguished Professor of Bioengineering and Medicine at the University of California San Diego and Director of the Institute for Engineering in Medicine. He earned his bachelor (1981) and Ph.D. (1986) degrees in Engineering Science at the University of Auckland and joined the UC San Diego faculty in 1987. He directs the UCSD Interfaces Graduate Training Program and the Interdisciplinary Ph.D. Specialization in Multi-Scale Biology. Dr. McCulloch served as Vice Chair of the Bioengineering Department from 2002 to 2005 and Chair from 2005 to 2008. He is also a member of Qualcomm Institute, the Center for Research on Biological Systems, and a Senior Fellow of the San Diego Supercomputer Center.

kino-oka2.png紀ノ岡 正博 先生 大阪大学大学院工学研究科 生物工学専攻 生物プロセスシステム工学領域 教授

【略歴(抜粋)】
1989年03月大阪大学 基礎工学部 化学工学科 卒業 学士
1991年03月大阪大学 基礎工学研究科 化学系専攻 修了 修士
1991年06月 ~ 2000年01月大阪大学助手
1996年01月大阪大学 基礎工学研究科 工学博士
2000年02月01日 ~ 2003年03月31日,基礎工学研究科 物質創成専攻,講師,専任
2003年04月01日 ~ 2007年03月31日,基礎工学研究科 物質創成専攻,助教授,専任
2007年04月01日 ~ 2009年03月31日,基礎工学研究科 物質創成専攻,准教授,専任
2009年04月01日 ~ 2020年03月31日,工学研究科 生命先端工学専攻,教授,専任
2020年04月01日 ~ 継続中,工学研究科 生物工学専攻,教授,専任
【研究内容・専門分野】
ヒト組織培養リアクターの開発,組織工学製品の品質評価手法の確立,セルプロセッシングシステムの構築,画像処理技術を伴う培養制御法の開発,再生医療,創薬探索,バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連,生体医工学関連

sandra-brown.jpg Dr. Sandra Brown, Vice Chancellor for Research, UC San Diego

Sandra A. Brown, Ph.D. is Vice Chancellor for Research and a Distinguished Professor of Psychology and Psychiatry at UC San Diego. Dr. Brown is internationally recognized for her developmentally focused alcohol and drug research. Her research yielded pioneering information on adolescent addiction, relapse among youth, and long term outcomes of youth who have experienced alcohol and drug problems. She is the past President of Division 50 (Addictions) of the American Psychological Association, is on the executive board of numerous scientific organizations, and has over 35 grants and 350 publications. She is involved in addiction prevention and intervention at the regional, state, and national levels and helped lead NIAAA’s effort to establish national screening and early intervention guidelines for youth. She currently directs the National Consortium on Alcohol and Neurodevelopment in Adolescence (NCANDA) and investigates the effectiveness of novel approaches to intervention with youth.

kishima%20haruhiko.png貴島晴彦先生 大阪大学大学院医学系研究科・医学部 脳神経感覚器外科学講座 脳神経外科学 教授

【略歴(抜粋)】
1991年03月 大阪大学 医学部 卒業
1992年06月 ~ 1993年05月 大阪厚生年金病院 勤務
1993年06月 ~ 1994年03月 若弘会若草第一病院 勤務
1998年03月 大阪大学 医学系研究科 脳神経外科 修了 医学博士
1998年08月 ~ 2000年08月 神戸掖済会病院 勤務
2000年10月01日 ~ 2007年03月31日,医学系研究科,助手,専任
2001年10月 ~ 2002年09月 Hopital Henri Mondor - Service de Neurochirurgie (France)
2002年10月 ~ 2003年09月 URA CEA CNRS 2210 Service Hospitalier Fredric Joliot, Orsay, France
2007年04月01日 ~ 2010年11月30日,医学系研究科,助教,専任
2010年12月01日 ~ 2017年02月28日,医学系研究科,講師,専任
2017年03月01日 ~ 継続中,医学系研究科 医学専攻,教授,専任
2019年01月01日 ~ 継続中,国際医工情報センター,兼任教員,兼任
【研究内容・専門分野】
機能的脳神経外科、脳神経外科学関連/てんかんの外科/脳機能解析、神経再生、運動機能再生、神経科学一般関連/脳腫瘍の外科、脳神経外科学関連

Stephanie%20Fraley.pngDr. Stephanie Fraley, Associate Professor, Bioengineering, UC San Diego

Dr. Fraley joined the Jacobs School of Engineering in July 2014 as an assistant professor of Bioengineering at UC San Diego. She earned her B.S. in Chemical Engineering in 2006 from The University of Tennessee Chattanooga and earned her Ph.D. in Chemical and Biomolecular Engineering in 2011 from The Johns Hopkins University where she was mentored by Dr. Denis Wirtz and Dr. Gregory Longmore of Washington University. Dr. Fraley was awarded a National Science Foundation Graduate Research Fellowship, National Tau Beta Pi Fellowship, and was an Achievement Rewards for College Scientists Scholar, Johns Hopkins Heath Fellow, and National Siebel Scholar. She also served as an ASEE/NSF Engineering Innovations Fellow at Becton Dickinson Technologies, helping to further develop a rapid cell identification technology. Dr. Fraley then joined the Emergency Medicine and Biomedical Engineering departments at The Johns Hopkins University as a postdoctoral fellow under the mentorship of Dr. Samuel Yang and Dr. Jeff Wang where she developed novel molecular and technological approaches to diagnose bacteremia. In 2013, Dr. Fraley received a National Burroughs Wellcome Fund Career Award at the Scientific Interface for her research merging clinical diagnostic and basic research approaches to understand drivers of cancer metastasis and sepsis.

deguchi2.png出口 真次 先生 大阪大学大学院基礎工学研究科機能創成専攻 教授

1999年03月 名古屋大学 工学部 機械・航空工学科 卒業
2001年03月 名古屋大学 工学研究科 航空宇宙工学専攻 修了 修士(工学)
2004年03月 東北大学 工学研究科 機械電子工学専攻 修了 博士(工学)
2004年04月 ~ 2007年08月 岡山大学大学院自然科学研究科産業創成工学専攻・助教
2007年09月 ~ 2013年03月 東北大学特定領域研究推進支援センター・大学院医工学研究科・大学院工学研究科バイオロボティクス専攻・准教授
2013年04月 ~ 2016年03月 名古屋工業大学大学院工学研究科共同ナノメディシン科学専攻・機能工学専攻・准教授
2016年04月01日 ~ 継続中,大阪大学大学院基礎工学研究科機能創成専攻・教授,専任

参加費

無料(要事前登録)

シリーズご案内

LINK-J & UCサンディエゴジョイントウェビナーシリーズ の今後のご案内

開催日 タイトル
2/10(水) LINK-J & UCサンディエゴジョイントウェビナーシリーズ 第5回 with 大阪大学
“Mechano-Driven Functionalization of Engineered Tissues”
Session2 - Biofabrication

※内容は変更される場合もあります。詳細は決定次第LINK-JHPにて公開します

主催

主催:LINK-J、共催:UC San Diego

お問い合わせ先

LINK-J事務局 contact@link-j.org

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