研究者詳細

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ニシザワ　ケンジ
西澤　賢治
Kenji Nishizawa
所属
大学院理学研究科　物理学専攻　領域横断物理学講座（生命非平衡物理分野）
職名
特任助教（研究）
学位

  • 博士(理学) （九州大学）

経歴 3

  • 2023年5月 ～ 2024年9月
    東京大学大学院理学系研究科物理学専攻

  • 2019年3月 ～ 2023年3月
    CNRS/ The Developmental Biology Institute of Marseille (IBDM)

  • 2018年4月 ～ 2019年2月
    九州大学大学院理学府物理学専攻

学歴 1

  • 九州大学大学院　理学府　物理学専攻 博士課程

    2015年4月 ～ 2018年3月

委員歴 1

  • 日本機械学会　バイオエンジニアリング(BE)部門次世代委員会・委員

    2024年5月 ～ 継続中

研究分野 2

  • 自然科学一般 / 生物物理、化学物理、ソフトマターの物理 /

  • ライフサイエンス / 生物物理学 /

受賞 1

  1. 九州大学学生表彰

    2018年3月

論文 14

  1. Two-point optical manipulation reveals mechanosensitive remodeling of cell-cell contacts in vivo. 国際誌

    Kenji Nishizawa, Shao-Zhen Lin, Claire Chardès, Jean-François Rupprecht, Pierre-François Lenne

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America　120　(13)　e2212389120　2023年3月28日

    DOI： 10.1073/pnas.2212389120 　

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    Biological tissues acquire reproducible shapes during development through dynamic cell behaviors. Most of these behaviors involve the remodeling of cell-cell contacts. During epithelial morphogenesis, contractile actomyosin networks remodel cell-cell contacts by shrinking and extending junctions between lateral cell surfaces. However, actomyosin networks not only generate mechanical stresses but also respond to them, confounding our understanding of how mechanical stresses remodel cell-cell contacts. Here, we develop a two-point optical manipulation method to impose different stress patterns on cell-cell contacts in the early epithelium of the Drosophila embryo. The technique allows us to produce junction extension and shrinkage through different push and pull manipulations at the edges of junctions. We use these observations to expand classical vertex-based models of tissue mechanics, incorporating negative and positive mechanosensitive feedback depending on the type of remodeling. In particular, we show that Myosin-II activity responds to junction strain rate and facilitates full junction shrinkage. Altogether our work provides insight into how stress produces efficient deformation of cell-cell contacts in vivo and identifies unanticipated mechanosensitive features of their remodeling.

  2. Universal glass-forming behavior of in vitro and living cytoplasm

    Kenji Nishizawa, Kei Fujiwara, Masahiro Ikenaga, Nobushige Nakajo, Miho Yanagisawa, Daisuke Mizuno

    SCIENTIFIC REPORTS　7　2017年11月

    DOI： 10.1038/s41598-017-14883-y 　

    ISSN：2045-2322

  3. Feedback-tracking microrheology in living cells

    Kenji Nishizawa, Marcel Bremerich, Heev Ayade, Christoph F. Schmidt, Takayuki Ariga, Daisuke Mizuno

    SCIENCE ADVANCES　3　(9)　2017年9月

    DOI： 10.1126/sciadv.1700318 　

    ISSN：2375-2548

  4. Single power-law rheology of crowded cytoplasm in living cells

    Hiroyuki Ebata, Kenji Nishizawa, Fransisca A.S. van Esterik, Tetsushi Maeda, Yuki Tao, Shono Inokuchi, Hirohiko Ise, Daisuke Mizuno

    Cell Reports Physical Science　7　(1)　103059-103059　2026年1月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.xcrp.2025.103059 　

    ISSN：2666-3864

  5. Activity-dependent glassy cell mechanics II: Non-thermal fluctuations under metabolic activity

    Katsuhiro Umeda, Kenji Nishizawa, Wataru Nagao, Shono Inokuchi, Yujiro Sugino, Hiroyuki Ebata, Daisuke Mizuno

    Biophysical Journal　2023年10月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.bpj.2023.10.018 　

    ISSN：0006-3495

  6. Measuring fluctuating dynamics of sparsely crosslinked actin gels with dual-feedback nonlinear microrheology

    Kenji Nishizawa, Natsuki Honda, Shono Inokuchi, Hiroyuki Ebata, Takayuki Ariga, Daisuke Mizuno

    Physical Review E　108　(3)　2023年9月6日

    出版者・発行元： American Physical Society (APS)

    DOI： 10.1103/physreve.108.034601 　

    ISSN：2470-0045

    eISSN：2470-0053

  7. Activity-dependent glassy cell mechanics Ⅰ: Mechanical properties measured with active microrheology

    Hiroyuki Ebata, Katsuhiro Umeda, Kenji Nishizawa, Wataru Nagao, Shono Inokuchi, Yujiro Sugino, Takafumi Miyamoto, Daisuke Mizuno

    Biophysical Journal　122　(10)　1781-1793　2023年5月

    出版者・発行元： Elsevier BV

    DOI： 10.1016/j.bpj.2023.04.011 　

    ISSN：0006-3495

  8. Two-Point Optical Manipulation of Cell Junctions in the Early Epithelium of the Drosophila Embryo. 国際誌

    Kenji Nishizawa, Claire Chardès, Raphaël Clément, Pierre-François Lenne

    Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)　2600　107-118　2023年

    DOI： 10.1007/978-1-0716-2851-5_7 　

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    Laser manipulation is widely used to study mechanics from the molecular to the tissue scale. We implemented optical tweezers to directly manipulate single cell-cell junctions in a developing tissue. We further extended the approach to two-point laser manipulation to enable extensive remodeling of cell-cell junctions. Here, we describe two-point laser manipulation and its implementation to probe the mechanics of cell junctions in the Drosophila embryo.

  9. Feedback Microrheology in Soft Matter

    Kenji Nishizawa, Natsuki Honda, Masahiro Ikenaga, Shono Inokuchi, Yujiro Sugino, Takayuki Arigac, Daisuke Mizuno

    2021年6月9日

    出版者・発行元： arXiv

    DOI： 10.48550/ARXIV.2106.05119 　

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    Soft matter consists of meso-scale (nm~{\mu}m) structures that are formed by weak interactions and reorganized under thermal fluctuations. The resulting complex relaxation phenomena may be probed with microrheology, by observing the movement of embedded probe particles. Because of the softness of the material, however, perturbations to the probe that are inevitably added during microrheology experiments prevent direct translation of those movements to rheological properties. In this study, we conducted optical-trap-based microrheology with significantly reduced mechanical perturbations; dual feedback technology allowed us to apply well-determined optical-trapping forces to a fluctuating embedded probe and precisely measure its response and fluctuations with high spatiotemporal resolution. We demonstrate the improved performance of this technique by studying an reconstituted network of actin cytoskeletal filaments, observing their slow dynamics, homogeneous thermal fluctuations as well as activated hopping between mesoscale microenvironments.

  10. Glassy cytoplasm driven by non-thermal forces

    Kenji Nishizawa, Daisuke Mizuno

    BIORHEOLOGY　58　(3-4)　156-156　2021年

    ISSN：0006-355X

    eISSN：1878-5034

  11. Metabolism-dependent active diffusion in living cells

    Yujiro Sugino, Kenji Nishizawa, Daisuke Mizuno

    BIORHEOLOGY　58　(3-4)　157-157　2021年

    ISSN：0006-355X

    eISSN：1878-5034

  12. Optical trap and laser interferometry in living cells

    Daisuke Mizuno, Umeda Katsuhiro, Sugino Yujiro, Kenji Nishizawa

    Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering　11140　2019年

    出版者・発行元： SPIE

    ISSN：1996-756X 0277-786X

  13. 3P196 細胞内力学特性に対する分子混み合い効果の影響(細胞生物的課題,ポスター,第52回日本生物物理学会年会(2014年度))

    Kenji Nishizawa, Kei Fujiwara, Nobushige Nakajo, Miho Yanagisawa, Daisuke Mizuno

    生物物理　54　(1)　S281　2014年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本生物物理学会

    DOI： 10.2142/biophys.54.S281_4 　

  14. 2P218 生細胞に極限まで近い内包物を持つ人工細胞の構築と解析(13B.生体膜・人工膜:ダイナミクス,ポスター,日本生物物理学会年会第51回(2013年度))

    Fujiwara Kei, Nishizawa Kenji, Yanagisawa Miho, Nomura Shin-ichiro M., Mizuno Daisuke

    生物物理　53　(1)　S195　2013年

    出版者・発行元： 一般社団法人 日本生物物理学会

    DOI： 10.2142/biophys.53.S195_1 　

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共同研究・競争的資金等の研究課題 1

  1. 混み合い高分子を流動化させる細胞内部駆動力の解明

    西澤 賢治

    2024年4月1日 ～ 2029年3月31日