Acrive nanosheet liquid crystal driven by molecular motor

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K19135
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 36:Inorganic materials chemistry, energy-related chemistry, and related fields
• Research Institution: Fukuoka Institute of Technology
• Principal Investigator: Miyamoto Nobuyoshi 福岡工業大学, 工学部, 准教授 (80391267)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2021-03-31
• Keywords: ナノシート / 生体分子

Outline of Final Research Achievements

We successfully confirmed the biochemical reaction of tubulin, which is known as a part of motor protein, to form microtubules in the presence of liquid crystalline clay nanosheets, leading to reversible control of the liquid crystal structure. In addition, we developed a new synthetic method to covalently immobilize biomolecules on single layer nanosheets like tubulin by immobilizing the nanosheets in a gel network to avoid aggregation before sylilation reaction.

Free Research Field

機能材料化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

チューブリンの生化学反応をナノシート存在下で進行できることが実証できたことで、モータータンパク質であるチューブリン/キネシン系を組み込んだアクティブナノシート系への展望が開けた。将来的には、アクティブな自己組織化に基づく新しいナノファブリケーションが可能となり、さまざまな応用が期待される。さらに、大きな比表面積を持つ単層剥離ナノシート上に生体分子を固定化するための新しい手法が開発されたことで、微量のDNA検出による診断など多くの応用が期待される。