ゲノムサイズ長鎖DNAの単一分子構造転移を中核とした自律的情報処理システム

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21710119
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: ナノ材料・ナノバイオサイエンス
• 研究機関: 東京工業大学 (2011); 東京大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 瀧ノ上 正浩 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 講師 (20511249)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: ナノバイオ / 非平衡 / 非線形 / DNA / マイクロ流路 / 自律システム

研究概要

マイクロ流体工学を応用し, DNAを含む生体高分子システムへの分子的な入出力が可能となるマイクロメートルサイズ(細胞サイズ)の微小反応系の構築に成功した.この技術により,自律的な情報処理に必須となる,溶液濃度のダイナミックな制御や,開放系の反応容器の構築ができることを示した.

研究成果

• [雑誌論文] Propelling Microobjects Using AStationary DC Voltage (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Daisuke Kiriya, Shoji Takeuchi
  • 雑誌名: Proceedings of The 24th IEEE International Conferenceon Micro Electro Mechanical Systems(MEMS2011) ページ: 1173-1176
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fusion and fission control of picoliter-sized microdroplets for changing the solution concentration of microreactors (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Shoji Takeuchi
  • 巻: vol.6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solution concentration change of picoliter-sized microdropletreactors (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Shoji Takeuchi
  • 雑誌名: Proceedings of The 14thInternational Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences(microTAS 2010) ページ: 1829-1831
• [学会発表] 非平衡人工細胞モデルを目指した油中水滴エマルション技術 (2012)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩
  • 学会等名: 第4回定量生物学の会,ポスター発表
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2012-07-09
• [学会発表] Investigation of anonequilibrium artificial cell modelbased on a droplet microfluidics (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20111024-28
• [学会発表] Microfluidic technology toward the construction of nonequilibrium artificial cells (2011)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会,口頭発表
  • 発表場所: 姫路
  • 年月日: 20110916-18
• [学会発表] 非平衡人工細胞モデルのためのW/Omicrodropletの溶液交換 (2011)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩,尾上弘晃,竹内昌治
  • 学会等名: 第23回化学とマイクロ・ナノシステム研究会Poster PA19
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 20110610-11
• [学会発表] Propelling Microobjects Using A Stationary DC Voltage (2011)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Daisuke Kiriya, Shoji Takeuchi
  • 学会等名: The 24thInternational Conference on Micro Electro Mechanical Systems(MEMS2011)
  • 発表場所: Cancun, Mexico
  • 年月日: 20110123-27
• [学会発表] 生命の非平衡性・自律性と細胞サイズ反応系 (2010)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩,尾上弘晃,竹内昌治
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会3. 0
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20101212-13
• [学会発表] Solution Concentration Change Of Picoliter-sized Microdroplet Reactors (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Shoji Takeuchi
  • 学会等名: The 14th International Conference on Miniaturized Systems for Chemistry and Life Sciences(microTAS2010)
  • 発表場所: Groningen, The Netherlands
  • 年月日: 20101003-07
• [学会発表] 融合分裂を利用したリン脂質ベースの細胞サイズ油中水滴のダイナミック濃度変換 (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Hiroaki Onoe, Shoji Takeuchi
  • 学会等名: 日本生物物理学会第48回年会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20100920-22
• [学会発表] ドロップレット溶液交換システム (2010)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩,尾上弘晃,竹内昌治
  • 学会等名: 第21回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100610-11
• [学会発表] Biophysicalapproach to cell-sized molecularrobots (2010)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue
  • 学会等名: International Conference on Bioinformatics(InCoB) Tokyo 2010
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-09-28
• [学会発表] 非平衡開放系マイクロチャンバー (2010)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩,尾上弘晃,竹内昌治
  • 学会等名: 第10回東京大学生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-05-01
• [学会発表] DNAマイクロカプセルの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀内浩太,瀧ノ上正浩,竹内昌治,村田智
  • 学会等名: 計測自動制御学会システム・情報部門学術講演会2009(SSI2009)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20091224-26
• [学会発表] Acell-sized semipermeable chamber forbiophysics(生物物理学のための細胞サイズ半透膜チャンバー) (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Shoji Takeuchi
  • 学会等名: 日本生物物理学会第47回年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20091030-1101
• [学会発表] 細胞サイズの半透膜ケージへの生体高分子のカプセル化.細胞サイズ非平衡開放系. (2009)
  • 著者名/発表者名: 瀧ノ上正浩,竹内昌治
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会2. 0
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20091002-03
• [学会発表] アルギン酸ゲルビーズを用いたDNAマイクロカプセルの構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 堀内浩太,瀧ノ上正浩,竹内昌治,村田智
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会2. 0
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20091002-03
• [学会発表] Formation of microcompartmentssurrounded by semipermeablemembranes (2009)
  • 著者名/発表者名: Masahiro Takinoue, Sadao Ota, Satoko Yoshizawa, Aki Adachi, Shoji Takeuchi
  • 学会等名: International Symposium : Innovative Nanoscience ofSupermolecular Motor Proteins(INSMP), Poster Presentation
  • 発表場所: Japan
  • 年月日: 20090908-10
• [図書] DNAナノエンジニアリングナチュラルコンピューティング・シリーズ第2巻 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小宮健,瀧ノ上正浩,田中文昭,浜田省吾,村田智,萩谷昌己,横森貴
  • 総ページ数: 202
  • 出版者: 近代科学社
• [備考]
  • URL: http://www.lifephys.dis.titech.ac.jp/