分子計算とトポロジカル欠陥運動の融合による分子ロボット制御理論の確立

Publicly Offered Research

Project Area	Molecular Cybernetics -Development of Minimal Artificial Brain by the Power of Chemistry
Project/Area Number	23H04406
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (IV)
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	宮廻裕樹東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 講師 (40881206)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥10,400,000 (Direct Cost: ¥8,000,000、Indirect Cost: ¥2,400,000) Fiscal Year 2024: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 2023: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Keywords	分子計算 / トポロジカル欠陥 / アクティブネマティクス / 分子ロボット / 制御工学
Outline of Research at the Start	リポソームなどの微小空間中に細胞骨格-分子モーター系を封入した分子ロボットの運動・変形は，トポロジカル欠陥とよばれる細胞骨格の配向角度が定義できない特異点により特徴づけられる．しかし分子ロボット内の分子計算を用いて欠陥を制御する手法は確立されていない．本研究の目的は，分子ロボット内外の化学的・機械的情報からロボット内のトポロジカル欠陥の運動方向を決定し，所望の分子ロボットの運動を実現する制御機構の理論モデルを構築することである．