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バイオメカニクス

本研究分野は,生体組織のリモデリングによる機能的適応・再生過程において,細胞が力学的刺激を感知し,その情報を組織・細胞のリモデリングに結びつけるメカニズムの解明を目指している.環境の変化に対する生体の適応的な応答現象は,マクロには,生体組織の構造・機能の変化として現れるが,その理解には,細胞・分子レベルにおけるミクロな要素過程とそれらが形成するシステムとしての理解が重要となる.そこで我々は,生体の持つ「力学環境への適応性」と「構造・機能の階層性」に着目し,力学を基礎として,実験と数理モデリング・シミュレーションを統合的に組み合わせた研究を進めている.

教員

* メールアドレスの後ろに .kyoto-u.ac.jp を補ってください。

安達 泰治 ( Taiji ADACHI )

安達 泰治教授(再生医科学研究所)

研究テーマ

生体の持つ「力学環境への適応性」と「構造・機能の階層性」に着目し,組織・細胞の機能的適応・再生のメカニズムの解明を目指し,実験と数理モデリング・シミュレーションを統合的に組み合わせたバイオメカニクス研究を進めています.

連絡先

吉田キャンパス 再生医科学研究所 東館4階415室
TEL: 075-751-4853
FAX: 075-751-4853
E-mail: adachi@frontier

井上 康博 ( Yasuhiro INOUE )

井上 康博准教授(再生医科学研究所)

研究テーマ

遺伝、発生、分化などの様々な時空間スケールにおける生きものらしさは、いったいどのように生まれるのでしょうか。生きものらしさが現れる原理は、生物を構成する個々の物質要素の詳細よりも、それらの作り出すダイナミクスやその状態に内在されていると考えています。そのような生命的なダイナミクスを表す新しい数理モデルの研究を進めています。

連絡先

吉田キャンパス 再生医科学研究所 東館4階404A室
TEL: 075-751-4125
E-mail: inoue@frontier

亀尾 佳貴 ( Yoshitaka KAMEO )

亀尾 佳貴助教(再生医科学研究所)

研究テーマ

環境の変化に対して生体組織が示す適応現象を力学的観点から理解し,その知見を工学的技術に立脚した再生医療へと応用するためのバイオメカニクス研究を進めています.

連絡先

吉田キャンパス 再生医科学研究所 東館4階415室
TEL: 075-751-4854
FAX: 075-751-4854
E-mail: kameo@frontier

研究テーマ・開発の紹介

  1. 生体ナノ・マイクロ力学構造システムのバイオメカニクスとメカノバイオロジー
  2. 骨のリモデリングによる機能的適応・再生メカニズムの解明と医工学応用
  3. 細胞運動におけるアクチン細胞骨格構造システムのマルチスケールダイナミクス
  4. 細胞の力学刺激感知・応答機構における力学-生化学連成メカニズムの解明
  5. 生体分子・細胞システムと人工システムの融合ナノ・マイクロ機構の創製

骨のリモデリング

図-1 骨のリモデリング・再生による機能的適応の力学的階層性

細胞運動におけるアクチン細胞骨格

図-2 細胞運動におけるアクチン細胞骨格のマルチスケールダイナミクス