| 研究課題/領域番号 |
16K13864
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生物物理・化学物理・ソフトマターの物理
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| 研究機関 | 公立はこだて未来大学 |
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研究代表者 |
高木 清二 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (80372259)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 真正粘菌 / 三次元 / 細胞行動 / ネットワーク / 三次元空間 / 粘菌 / 行動 / 三次元ネットワーク / 三次元細胞行動 / 生命現象の物理 |
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| 研究成果の概要 |
真正粘菌は自然な状態では三次元的に入り組んだ場所に生息している．同じ現象でも空間次元数が異なるとその振る舞いが異なることが様々な現象で見つかっている様に，粘菌の行動も三次元空間内のものと従来の実験で行われてきた二次元平面上のものでは異なる可能性がある．そこで，本研究では三次元的な粘菌の行動実験手法と観察方法を開発することで，粘菌の管ネットワーク形成を調べた．その結果，粘菌が三次元空間に形成する管ネットワークは二次元と比してより多くの管を形成することで離れた管同士をつなぎ，その結果二次元空間では粘菌が形成し難いトポロジーのネットワークを形成することが明らかとなった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生物の実験はその簡便さから先ずは二次元的な平面状の実験系で行われ傾向にある．注目すべき成果を上げている真正粘菌の実験も二次元上で行われてきたが，その本来の生活環境は三次元的に入り組んだ場所である．より技術的に困難な三次元空間における実験方法および観察方法を開発することは，その生物の本来の能力を引き出し，明らかにする上で重要である．また，三次元における粘菌のネットワークデザインは二次元と比べより多少複雑であるが，全体のつながりはより強固になることが分かった．今後，三次元空間始めそれ以上の次元の空間におけるネットワーク形成への粘菌アルゴリズムの応用が考えられる．
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