• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2020 年度 実績報告書

動的界面におけるキラリティー機能制御

計画研究

研究領域配位アシンメトリー:非対称配位圏設計と異方集積化が拓く新物質科学
研究課題/領域番号 16H06518
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

有賀 克彦  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA主任研究者 (50193082)

研究期間 (年度) 2016-06-30 – 2021-03-31
キーワード超分子化学 / 表面・界面物性 / ナノ材料
研究実績の概要

本研究の目的は主に下記の二点である
1)界面環境を用いて力学的に自在に分子機能をコントロールする方法論を確立すること
2)この方法論において分子の新たなアシンメトリー機能を開拓すること
機能分子科学の究極の姿である分子マシン、分子デバイスは、実質的な応用を真剣に考えるべき段階に来ている。例えば、生体系においては様々な生体マシンが連動して機能することによって高度な作用を産み出すことはしられており、人工的なマシン分子おいても同等な機能が発揮され、従来研究の延長上にない革新的な進展が機能分子科学にもたらされるべきである。単なる化学・物理の研究と生体系の違いは、後者ではキラリティーなどのアシンメトリー性(非対称性)が大きく強調され、異方的・特異的な機能が得られている点にある。当該年度は、固体界面であるフラーレンナノウィスカー配列基板上で、ヒト間葉系幹細胞を培養すると、細胞分野が抑えられた状態で細胞が増殖していくことを見出した(多能性の長期保持と再生能力が向上)。細胞が、表面構造と適度に相互作用することによって、適度な細胞収縮力が働き、Yes-associated proteinの核局在化によってこの効果がもたらされていることが見いだされた。分化していない幹細胞を大面積で増殖できる本技術も、in vitro幹細胞増殖や組織工学に寄与するものと期待できる。
本領域研究で、非対称環境の界面での配位を含む様々な相互作用を用いて分子マシンなどの様々な対象を制御してきたが、界面は生きた細胞の運命をも自在に制御しうる場であることが分かった。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件)

  • [雑誌論文] Nanoarchitectonics beyond Self‐Assembly: Challenges to Create Bio‐Like Hierarchic Organization2020

    • 著者名/発表者名
      Ariga Katsuhiko、Jia Xiaofang、Song Jingwen、Hill Jonathan P.、Leong David Tai、Jia Yi、Li Junbai
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 59 ページ: 15424~15446

    • DOI

      10.1002/anie.202000802

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Supramolecular Chiral Nanoarchitectonics2020

    • 著者名/発表者名
      Ariga Katsuhiko、Mori Taizo、Kitao Takashi、Uemura Takashi
    • 雑誌名

      Advanced Materials

      巻: 32 ページ: 1905657~1905657

    • DOI

      10.1002/adma.201905657

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The evolution of molecular machines through interfacial nanoarchitectonics: from toys to tools2020

    • 著者名/発表者名
      Ariga Katsuhiko
    • 雑誌名

      Chemical Science

      巻: 11 ページ: 10594~10604

    • DOI

      10.1039/d0sc03164j

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Helicity Manipulation of a Double-Paddled Binaphthyl in a Two-Dimensional Matrix Field at the Air-Water Interface2020

    • 著者名/発表者名
      Ishii Masaki、Mori Taizo、Nakanishi Waka、Hill Jonathan P.、Sakai Hideki、Ariga Katsuhiko
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 14 ページ: 13294~13303

    • DOI

      10.1021/acsnano.0c05093

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Large-Area Aligned Fullerene Nanocrystal Scaffolds as Culture Substrates for Enhancing Mesenchymal Stem Cell Self-Renewal and Multipotency2020

    • 著者名/発表者名
      Song Jingwen、Jia Xiaofang、Minami Kosuke、Hill Jonathan P.、Nakanishi Jun、Shrestha Lok Kumar、Ariga Katsuhiko
    • 雑誌名

      ACS Applied Nano Materials

      巻: 3 ページ: 6497~6506

    • DOI

      10.1021/acsanm.0c00973

    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2021-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi