分子動力学法とハイスループット実験系の統合による機能性DNA構造体の創出

Research Project

Project/Area Number	25K00151
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 62010:Life, health and medical informatics-related
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	川又生吹京都大学, 理学研究科, 准教授 (30733977)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2029-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000) Fiscal Year 2028: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000) Fiscal Year 2027: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000) Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2025: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Keywords	DNAナノテクノロジー / DNAオリガミ / 分子動力学 / 分子ロボティクス / 実験自動化
Outline of Research at the Start	DNAやタンパク質等の生体分子を材料として複数用い、天然では見られない機能を創発する人工物を作製する技術が発展している。DNAを主な材料に用いるDNAナノテクノロジーでは、計算機支援により望みの形状を作製可能な汎用的手法が確立しているものの、単一の構造として作製可能な分子の大きさは100ナノメートル（nm）程度である。本申請では、情報科学とロボット工学の知見を活用することで、大規模なDNAの人工物を作製する新規手法を提案する。具体的には、分子シミュレーションと実験自動化の手法を組み合わせ、従来の試行錯誤による手法とは異なる合理的な設計方法を開発し、大規模なDNA構造体を実験的に作製する。