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J-GLOBAL ID：201502211372738235   整理番号：15A0562262

アグリカンナノスケール固体-流体相互作用は軟骨動的機械的性状の主要な決定要因である

Aggrecan Nanoscale Solid-Fluid Interactions Are a Primary Determinant of Cartilage Dynamic Mechanical Properties

著者 (7件)： NIA Hadi Tavakoli (Massachusetts Inst. Technol., Massachusetts, USA) ,  HAN Lin (Drexel Univ., Pennsylvania, USA) ,  BOZCHALOOI Iman Soltani (Massachusetts Inst. Technol., Massachusetts, USA) ,  ROUGHLEY Peter (Shriners Hospital for Children, Quebec, CAN) ,  YOUCEF-TOUMI Kamal (Massachusetts Inst. Technol., Massachusetts, USA) ,  GRODZINSKY Alan J. (Massachusetts Inst. Technol., Massachusetts, USA) ,  ORTIZ Christine (Massachusetts Inst. Technol., Massachusetts, USA)
資料名： ACS Nano  (ACS Nano)
巻： 9  号： 3  ページ： 2614-2625  発行年： 2015年03月 
JST資料番号： W2326A  ISSN： 1936-0851  CODEN： ANCAC3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヒト関節は日常の活動(歩行,ランニング等)を通じて生じる広範囲の荷重率に対応して最適な状態で機能する。アグリカンのような高度に特化したマトリックス分子が合成され分泌され,細胞の外側に集合し,細胞に与えられた荷重率に応じてその剛性とエネルギー散逸に適応する微小環境をととのえる。本研究では軟骨の動的機械的機能を分子レベルで解析し,アグリカン固体-流体相互作用がこの機能の働きに主要な決定要因になることを示した。有限要素モデリングを用い,アグリカン集合の分子スケールにおける透水率を測定すると,健常者の軟骨組織のナノスケール透水率と類似しているが,初期病態組織に比較すると非常に低いことを示した。アグリカンの多孔質弾性の背景にあるメカニズムを分子を構成するグリコサミノグリカン鎖間の静電相互作用を変動させることによって探査した。その結果,その静電相互作用が分子挙動を支配する立体相互作用に介在することを明らかにした。アグリカン層の透水率はヒトとウシ間,または年齢間では大きい変動はないが,成人軟骨由来のアグリカンは新生児のアグリカンに比較し高い剛性を持つことを示した。

シソーラス用語： 静電相互作用 ,  *プロテオグリカン ,  相互作用 ,  *軟骨 ,  比率 ,  マトリックス【母体】 ,  剛性 ,  エネルギー散逸 ,  環境 ,  モデリング ,  透水係数 ,  弾性 ,  成人 ,  新生児 ,  ウシ
準シソーラス用語： *アグリカン ,  *流体-固体相互作用 ,  荷重率 ,  高分子マトリックス ,  機械剛性 ,  微小環境 ,  有限要素モデリング ,  透水率 ,  多孔質弾性

分類 (1件)： 骨格系  (EJ10030R)

タイトルに関連する用語 (6件)： 固体 ,  流体 ,  相互作用 ,  軟骨 ,  性状 ,  要因