光信号で操縦可能なタンパク質で駆動するマイクロロボット

• 研究課題/領域番号: 25K02238
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分43040:生物物理学関連
• 研究機関: 北陸先端科学技術大学院大学
• 研究代表者: 平塚 祐一 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (10431818)
• 研究分担者: 新田 高洋 岐阜大学, 工学部, 教授 (20402216)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円); 2026年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2025年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: マイクロロボット / 人工筋肉 / 分子モーター / 分子ロボティクス

研究開始時の研究の概要

本研究ではタンパク質から構成された操縦可能なマイクロロボットの開発を目指す。我々は以前、モータータンパク質の一種キネシンを改造し、紫外線照射部位にキネシンの運動活性で収縮する人工筋肉を構築する方法を開発し、大きさ数ミリメートルの微小機械の動力として利用できることを実証した。さらにキネシンの運動活性を青色光でON/OFF制御できる人工キネシンの開発にも成功し、光信号によるマイクロロボットの操作が可能になりつつある。本研究では、より高い収縮・弛緩能を持つキネシンおよび、より長時間安定に駆動できる人工筋肉を開発し、タンパク質を分子レベルから設計した操縦可能なマイクロロボットを実現する。