変形と回転の幾何学に基づく複雑分子システムの集団運動と機能の解明

2014 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740300
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 数理物理・物性基礎
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 柳尾 朋洋 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (40444450)
• 研究期間 (年度): 2011-04-28 – 2015-03-31
• キーワード: 統計力学 / 非線形力学 / 幾何学 / DNA / クラスター / タンパク質 / 分子モーター / 小惑星

研究成果の概要

本研究課題では、原子分子集合体や生体高分子などの高度な秩序構造と機能を有する階層的分子システムの集団運動のメカニズムを、統計力学、非線形力学、幾何学の手法に基づき明らかにする研究を進めた。特に、オブレート-プロレート遷移や解離反応など、質量分布を大きく変える原子分子集合体の集団運動の駆動機構や、DNAを始めとする生体高分子の非対称な弾性特性と高次構造の形成機構の一端を明らかにした。さらに、分子系と天体系の力学的類似性に注目し、小惑星の遷移ダイナミクスに関する研究を推進した。

自由記述の分野

統計力学、非線形力学、幾何学、化学物理、生物物理