計画研究
特定領域研究
本研究では、膜超分子モータの機能解明の効率化を可能とする実験プラットフォームを、マイクロ・ナノ加工技術を利用して実現することを目的とした。まず、マイクロ・ナノ加工技術を利用して、小型チップ上に再現性よく、安定して脂質膜を再構成できる計測プラットフォームの実現を試みた。マイクロ加工により、小孔のサイズを調整し、平面膜の安定化に挑戦した。さらに、小孔を独立にアレイ化し、異種の膜タンパク質の膜電流計測、物質輸送イメージングを選択的行えるシステムを開発した。加えて、マイクロ流体デバイス技術の特長をいかし、マイクロチャンバと人工膜を組み合わせた実験系の構築に関しても検討した。さらに、10ミクロンサイズのマイクロビーズを流路中でハンドリングするダイナミックマイクロアレイや、ピコリットルオーダの液滴内の溶液を交換するシステムなど、マイクロデバイス中で微小物体や分子を効率的に操作するための基本的なデバイスを実現した。また、水、有機溶媒を交互に流し、微小孔に再現性良く脂質2 重膜(平面膜)を形成する方法を開発し、マイクロデバイス中でアレイ化することに成功した。これらの平面膜変形させ、均一直径のリポソーム膜を生成する方法を開発した。
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