| 研究領域 | 感覚と知能を備えた分子ロボットの創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
15H00790
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
小笠原 慎治 北海道大学, 創成研究機構, 特任助教 (50462669)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 光遺伝学 / 分子ロボット / タンパク質 / 光操作 / アメーバロボット |
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| 研究実績の概要 |
本課題ではタンパク質発現の可逆的光制御法を動作機構に用い、色彩を感知して自ら内部にタンパク質の非対称性を生み出し活動状態が変わるアメーバロボットの創生を目指した。２８年度は２７年度に開発した光応答性capの改良を主に手がけた。
２７年度に開発した光応答性capはタンパク質を発現する状態と発現しない状態との差が２倍程度しかなく、ロボット内にタンパク質の非対称分布を生み出させるには不十分であった。２８年度は光応答性capを改良しその差を大きくすることを目的に研究を進めた。具体的にはcapに付加したフェニル基のパラ、オルト、メタ位にメチル基を修飾し最適なものを模索した。それぞれの光応答性capを付加した蛍光タンパク質のmRNAを培養細胞にインジェクションし、光を照射しcis体、trans体に異性化させてから２４時間後にタンパク質の発現量の差を測定した結果、メタ位にメチル基を修飾したcapで発現量の差が８倍程度まで向上した。これであればロボット内にタンパク質の非対称分布を生み出させるには十分である。
開発したシステムをリポソームに封入しロボットを作製するには至らなかったが、ロボットに見立てた細胞を使った実験においては２色の色彩を感知して細胞内で自律的にタンパク質の非対称性分布を生み出し移動させることに成功した。本課題は本年度で終了するが、引き続き本システムを実装させた分子ロボットの作製を行う。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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