タンパク質における非平衡ボース凝縮の観測と光機能発現の根本原理における役割の解明

2022 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 22K18269
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 松永 隆佑 東京大学, 物性研究所, 准教授 (50615309)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 圭一 東京大学, 物性研究所, 准教授 (90467001)
• Project Period (FY): 2022-06-30 – 2026-03-31

Summary of the Research Project

フレーリッヒ凝縮（タンパク質において与えられたエネルギーが最低振動モードに集中する現象）に関する研究。タンパク質におけるフレーリッヒ凝縮を観測する手法を確立し、フレーリッヒ凝縮を立証し、さらに、凝縮ダイナミクスを明らかにする。その後、動物ロドプシンにおけるフレーリッヒ凝縮を実証する計画が提案されている。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

テラヘルツ時間領域分光によるフレーリッヒ凝縮の観測・検証の視点と、ロドプシンが持つ生体機能を集団振動モードの励起に結びつける発想の組み合わせによる挑戦性の高い異分野融合研究である。本研究が計画通り遂行されれば、物性物理学の基礎的理解の深化のみならず、オプトジェネティクス分野における技術革新と理解深化も期待され、社会的インパクトも大きいものと見込まれる。