KAKEN — 研究課題をさがす | 研究者番号: 50533650

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検索結果: 9件 / 研究者番号: 50533650

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1. 超高感度センシングを実現するバイオハイブリッドセンサ工学の創成

研究課題

研究種目	基盤研究(S)
審査区分	大区分D
研究機関	東京大学
研究代表者	竹内昌治東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授
研究期間 (年度)	2021-07-05 – 2026-03-31交付
キーワード	マイクロ・ナノデバイス / ナノバイオ / バイオセンサー / 生体膜および受容体 / ハイブリッド・スマート・生体材料 / 生体膜及び受容体
研究開始時の研究の概要	生物は感度・選択性・シグナル増幅能において既存の人工物センサを凌駕する性能もって様々な物質を検出している。この生物の物質認識機能を工学技術と融合できれば革新的センサシステムの構築が可能になると考えている。本研究では生物の物質認識機能を有する細胞を工学デバイスとして直接活用し、センサシステムを構築する ...
研究実績の概要	本研究では、人工物を凌駕する感度・選択性・シグナル増幅能を有する細胞を生体素子としてデバイス内で直接用いたバイオハイブリッドセンサの工学基盤を確立することを目的とする。所望の嗅覚受容体が発現した細胞（センサ細胞）を用いて「生物のセンシング能を直接デバイス内で活用するための設計論はなにか」ということを ...
現在までの達成度 (区分)	1: 当初の計画以上に進展している
中間評価所見 (区分)	A: 研究領域の設定目的に照らして、期待どおりの進展が認められる

この課題の研究成果物	雑誌論文 (2件うち査読あり 2件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件うち国際学会 3件、招待講演 7件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

2. １分子ゆらぎの直接観察による膜蛋白の機能発現と障害発生のメカニズムの解明

研究課題

研究種目	基盤研究(C)
審査区分	小区分48020:生理学関連
研究機関	国際医療福祉大学
研究代表者	相馬義郎国際医療福祉大学, 薬学部, 教授
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31完了
キーワード	膜蛋白複合体 / 抗原ー抗体反応 / 分子間相互作用 / １分子直接観察 / 高速原子間力顕微鏡 / CFTR / 嚢胞線維症
研究開始時の研究の概要	医学・生理学的に重要な生命プロセスの多くは、チャネルやトランスポータなどの膜蛋白および、それらの集合体である膜蛋白複合体の機能によって支えられおり、これらの動作機構の解明は、医学生理学の大きな進歩に繋がると期待されるが、その詳細なメカニズムはほとんど解っていない。
研究成果の概要	本研究では、白人種に多い遺伝疾患嚢胞繊維症の原因遺伝子産物であるCFTRチャネルの機能発現および病因性遺伝子変異による発現障害の発生における分子「ゆらぎ」の関与について、高速原子間力顕微鏡(高速AFM)および分子動力学シミュレーション(MD)を用いて調べた。その結果、ゲーティング機能に重要な２つのN ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (1件) 学会発表 (11件) 備考 (3件)

3. イオンチャネル１分子機能計測のための人工細胞膜システム制御技術の基盤研究

研究課題

研究種目	基盤研究(B)
研究分野	ナノマイクロシステム
研究機関	地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所
研究代表者	大崎寿久地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 人工細胞膜システムグループ, サブリーダー
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31完了
キーワード	マイクロ・ナノデバイス / 脂質 / 蛋白質 / 生物・生体工学 / バイオ関連機器
研究成果の概要	生体膜に存在するイオンチャネルはイオンを選択的に透過させることで、細胞における膜電位形成やシグナル電位発生等の役割を担うため、重要な創薬標的である。本研究では、油中の２つの水滴界面に脂質二重膜を作る人工細胞膜を利用してイオンチャネルの１分子機能を電気的に計測するための基盤技術研究を行った。本技術の膜 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (3件うち査読あり 3件、オープンアクセス 2件) 学会発表 (15件うち国際学会 9件、招待講演 1件) 備考 (1件) 産業財産権 (5件うち外国 1件)

4. 計算機デザインと進化分子工学による新規人工膜タンパク質の創生

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
研究分野	ケミカルバイオロジー
研究機関	東京工業大学 (2020-2021) 大阪大学 (2017-2019)
研究代表者	松浦友亮東京工業大学, 地球生命研究所, 教授
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2021-03-31完了
キーワード	膜タンパク質 / リポソーム / 進化分子工学 / 人工細胞 / 無細胞タンパク質合成系 / デノボデザイン / 人工膜タンパク質 / バイオテクノロジー / リポソームディスプレイ法 / 無細胞翻訳系 / 合理的設計 / 生物物理
研究成果の概要	自然界が進化によって探索した配列空間はほんの一部である。合理的デザインにより、現在までに可溶性タンパク質については、未開拓配列空間に多くの構造・機能を持つ人工タンパク質が存在することが明らかになってきた。本研究では、膜タンパク質でも機能・構造を持つ人工膜タンパク質を持つ分子が存在すること示した。具体 ...

この課題の研究成果物	国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (12件うち国際共著 2件、査読あり 12件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件うち国際学会 6件、招待講演 10件)

5. 次世代三次元組織培養を実現する細胞ファイバ工学の創成

研究課題

研究種目	基盤研究(S)
研究分野	ナノマイクロシステム
研究機関	東京大学
研究代表者	竹内昌治東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授
研究期間 (年度)	2016-05-31 – 2021-03-31完了
キーワード	細胞ファイバ技術 / マイクロデバイス / MEMS / 組織工学 / 三次元組織 / 臓器チップ / 移植 / マイクロ・ナノデバイス / ナノバイオ / 移植・再生医療 / 再生医学 / 細胞・組織 / バイオセンサ / バイオロボティクス / 再生医工学 / ナノマイクロバイオシステム / 細胞・組織工学材料 / ナノマイクロシステム
研究成果の概要	基礎的成果としては、細胞ファイバの形状制御やプリンティングへの応用など、これまでの製造方法を拡張した。また、種々の細胞によって経験的に作製していた条件を一般化し、培養環境によるデータベース化した。応用展開としては、筋ファイバがアクチュエータとして利用可能であることを示し、バイオロボティクスなど新たな ...
検証結果 (区分)	A+
評価結果 (区分)	A: 当初目標に向けて順調に研究が進展しており、期待どおりの成果が見込まれる

この課題の研究成果物	雑誌論文 (43件うち国際共著 5件、査読あり 40件、オープンアクセス 12件) 学会発表 (141件うち国際学会 81件、招待講演 53件) 図書 (1件) 備考 (1件) 産業財産権 (9件うち外国 1件)

6. 接着・伝達機能を有する細胞集合体モデルの創成

研究課題

研究種目	挑戦的萌芽研究
研究分野	ナノマイクロシステム
研究機関	公益財団法人神奈川科学技術アカデミー
研究代表者	大崎寿久公益財団法人神奈川科学技術アカデミー, 人工細胞膜システムグループ, 研究員
研究期間 (年度)	2014-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	生体機能模倣 / 脂質 / 生体材料（リポソーム） / マイクロ・ナノデバイス / 合成生物学
研究成果の概要	従来の細胞をモデル化する研究は、単一細胞における機能（代謝や自己複製など）を再現し理解するために単一のリポソームを細胞容器として利用してきた。これに対して、本研究では生体組織の協奏的な機能発現を再現・理解することを究極的な目標とし、単一細胞モデルとなるリポソーム同士を接着することで「細胞集合体モデル ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (6件うち国際学会 2件、招待講演 2件) 図書 (2件) 備考 (2件)

7. 物質・情報・エネルギー交換機能を付与した細胞サイズプロテオリポソームアレイの構築

研究課題

研究種目	若手研究(A)
研究分野	ナノマイクロシステム
研究機関	公益財団法人神奈川科学技術アカデミー
研究代表者	大崎寿久公益財団法人神奈川科学技術アカデミー, 人工細胞膜システムグループ, 研究員
研究期間 (年度)	2013-04-01 – 2016-03-31完了
キーワード	生体機能模倣 / 生体分子（膜タンパク質） / 脂質 / マイクロ・ナノデバイス / 合成生物学 / 生体分子 (膜タンパク質)
研究成果の概要	従来の人工細胞研究において「膜」はバリア性のみの脂質二重膜小胞（リポソーム）が多く用いられてきた。これに対して本研究では、さまざまな機能を担う膜タンパク質をリポソーム膜に組み込んだ「均一で細胞サイズのプロテオリポソームアレイ」を実現することを目的とした。申請者の先行研究成果（若手B　平成23～24年 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (3件うち査読あり 3件、オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件うち国際学会 3件、招待講演 3件) 図書 (2件) 備考 (2件)

8. 人工細胞膜によるイオンチャネルの高速並列機能解析プラットフォームの構築

研究課題

研究種目	基盤研究(A)
研究分野	ナノマイクロシステム
研究機関	公益財団法人神奈川科学技術アカデミー
研究代表者	竹内昌治公益財団法人神奈川科学技術アカデミー, 人工細胞膜システムグループ, プロジェクトリーダー
研究期間 (年度)	2013-04-01 – 2017-03-31完了
キーワード	膜タンパク質（イオンチャネル） / 薬剤スクリーニング / 脂質膜 / マイクロ・ナノデバイス
研究成果の概要	本研究では、イオンチャネルの機能を効率良く解析できるプラットフォームを構築することを目的とした。まず、マイクロチップ上で人工的に細胞膜を形成する技術を基盤とした膜プラットフォームの製作・集積化を行い、次にその膜の中に効率良く標的となるイオンチャネルを再構成する手法開発に取り組んだ。開発プラットフォー ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (7件うち査読あり 7件、オープンアクセス 4件、謝辞記載あり 4件) 学会発表 (47件うち国際学会 8件、招待講演 16件) 図書 (5件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

9. 均一サイズ単層膜ジャイアントリポソーム形成技術に関する研究

研究課題

研究種目	若手研究(B)
研究分野	マイクロ・ナノデバイス
研究機関	(財)神奈川科学技術アカデミー (2011) 公益財団法人神奈川科学技術アカデミー (2012)
研究代表者	大崎寿久公益財団法人神奈川科学技術アカデミー, バイオマイクロシステムプロジェクト, 研究員
研究期間 (年度)	2011 – 2012完了
キーワード	脂質 / 生体材料(リポソーム) / 人工細胞膜 / マイクロアレイ / マイクロ・ナノデバイス / 生体材料（リポソーム）
研究概要	本研究では、微細加工技術(MEMS)とエレクトロスプレー技術を組み合わせることで細胞膜の材料である脂質を基板上にマイクロメートルサイズで微細パターニングする技術を開発した。この脂質パターンに水溶液を加えることで、再現良く、整然と配列した均一直径の単層膜ジャイアントリポソーム(人工的に作製したモデル細 ...

この課題の研究成果物	雑誌論文 (1件うち査読あり 1件) 学会発表 (19件うち招待講演 1件) 備考 (4件)