| 研究課題/領域番号 |
16KT0128
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 特設分野 |
|---|
| 研究分野 |
連携探索型数理科学
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
高木 泉 東北大学, 理学研究科, 名誉教授 (40154744)
|
|---|
| 研究分担者 |
今井 正幸 東北大学, 理学研究科, 教授 (60251485)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-07-19 – 2020-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
|
|---|
| キーワード | ベシクルの形状 / 幾何学的変分問題 / 面積差弾性エネルギー / 反応拡散方程式 / ベシクルの形態変換 / 面積差弾性エネルギーモデル / 非等方非一様場におけるパターン / Willmore汎函数 / 面積差弾性モデル / 幾何学的変分法 / 束縛条件附変分問題 / Willmore 汎函数 / 束縛条件附き変分問題 / ベシクル / 接触と融合 / 出芽 / 分岐図 |
|---|
| 研究成果の概要 |
脂質二重膜のなす小胞がベシクルであるが，その形状は，曲げ弾性エネルギーと面積差弾性エネルギーの和を，表面積と囲む体積が決められた閉曲面の中で，極小にするものとして定まる．本研究では，この物理モデルは数学的には微分積分方程式を解くことに帰着され，そこに問題の本質的な困難があることを示した．また，二相ベシクルの形状を解析するために必要な非等方的かつ非一様な反応拡散方程式の解の構成法を考案した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脂質の二重膜がつくる小胞がベシクルであるが，生体膜で囲まれた細胞の形状を決めるメカニズムは，ベシクルの形状を支配するものと本質的には変わらないことが知られており，ベシクルに関する知見は細胞の構造を理解する上で有益である．特に，多成分ベシクルでは，相分離が弾性エネルギー係数に影響を及ぼし形状を変化させる．これは生物の形態形成の仕組みと共通する部分があると考えられる．
|
