| 研究課題/領域番号 |
15H02121
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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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 | 同志社大学 |
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研究代表者 |
吉川 研一 同志社大学, 研究開発推進機構, 客員教授(嘱託研究員) (80110823)
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| 研究分担者 |
松田 修 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00271164)
福田 青郎 関西学院大学, 理工学部, 講師 (30421283)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 生命現象の物理 / 時空間秩序 / 非線形科学 / 非平衡物理 / 自律運動 / ゲノムDNA / 人工細胞 / 形態形成 |
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| 研究成果の概要 |
生命体を非平衡開放系での自律的システムと捉え、生命現象の基盤を物理の視点で解き明かすことを目指して研究を推進した。１）非平衡ゆらぎが引き起こすマクロな自律運動 (nmからcmスケールへの逆カスケード)。この課題では、等温系で化学エネルギーから、多様な自律運動を発生させることに成功している。さらには、光や、無軸無接点の直流モータをミクロな系で構築できることを明らかにしている。２）DNA（一次元塩基配列）から形態形成（時空間４次元）への物理学。混ぜるだけで、細胞様の構造が自発的に生成することを実験的に示した。更には、その理論的な裏付けも明らかにすることにより、生命のモデリング研究の道を拓いた。
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| 自由記述の分野 |
非線形科学、生命物理学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生命体を非平衡開放系での自律的システムと捉え、生命現象の基盤を物理の視点で解き明かすことを目指して研究を推進した。等温系で化学エネルギーによりマクロな自律運動を行う実験系の確立に成功している。将来的に、生物や環境に優しい運動機関の創出につながる可能性がある。また、細胞様の構造が自発的に生成するような実験条件を明らかにすることも発表してきている。今後、生命科学や臨床医学領域のみならず、工学的な応用展開が大いに期待される。
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