タンパク質翻訳機構を模したプログラマブルな動的ナノ反応場の創製

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24650157
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生体生命情報学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 小宮 健 東京工業大学, 総合理工学研究科(研究院), 助教 (20396790)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: DNAコンピュータ / DNAナノテクノロジー / ナノマシン / ナノ反応場 / ニッキング酵素 / DNAウォーカ / DNAzyme

研究成果の概要

本研究課題は、DNAの自己会合と酵素反応を組み合わせて構築した自律歩行型のDNAウォーカを利用し、多段階の重合反応を自律的に実行する動的ナノ反応場を実現することを目的とする。初年度には、吸光度測定や蛍光観測、電気泳動実験などにより、適切なDNA配列長や、DNAウォーカの歩行性能を向上させる酵素等についての知見を得た。二年度目は、合成の効率や汎用性を向上させる上で、DNAzymeを用いてより柔軟な反応条件下での動作が可能なことを示した。今後これらの成果を融合し、塩基配列で動作をプログラムできる汎用の動的ナノ反応場の構築を行っていく。

自由記述の分野

総合領域

研究成果

• [学会発表] Implementation of in vitro intelligence for real-time operation of molecular robots (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Komiya
  • 学会等名: 第52回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2014-09-27
  • 招待講演
• [学会発表] Construction of a DNA-based stimuli- responsive microhydrogel (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kitajima, K. Komiya, M. Hayakawa, M. Takinoue and M. Yamamura
  • 学会等名: Nineteenth International Meeting on DNA Computing and Molecular Programming (DNA19)
  • 発表場所: Tempe
  • 年月日: 20130924-25
• [学会発表] VEAM : 研究者と市民をつなぐ科学知識の視覚化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小宮健
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会6.0
  • 発表場所: 鶴岡市
  • 年月日: 2013-11-14
• [学会発表] 血小板摸倣システムに向けたDNA架橋ハイドロゲルの作成 (2013)
  • 著者名/発表者名: 北島貴司, 小宮健, 早川雅之, 森田雅宗, 瀧ノ上正浩, 山村雅幸
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会6.0
  • 発表場所: 鶴岡市
  • 年月日: 2013-11-14
• [学会発表] Introduction of DNA nanodevices into a hydrogel for achieving its stimuli- responsive behavior (2013)
  • 著者名/発表者名: T. Kitajima, K. Komiya, M. Hayakawa, M. Takinoue and M. Yamamura
  • 学会等名: 第51回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2013-10-30
• [学会発表] Implementation of in vitro intelligence for controlling molecular robots (2013)
  • 著者名/発表者名: K. Komiya
  • 学会等名: 第51回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2013-10-28
  • 招待講演
• [学会発表] Biomolecular Rocket (2012)
  • 著者名/発表者名: 星健介, 厚美佑輔, 齋藤健, 山下仁義, 松戸里紗, 番匠康雄, 小長谷明彦, 木賀大介, 山村雅幸, 小宮健, 瀧ノ上正浩
  • 学会等名: 細胞を創る」研究会5.0
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20121121-22
• [学会発表] 加法的な視覚化による科学的知識への関心の喚起 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小宮健
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会5.0
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 20121121-22
• [学会発表] 分子ロボットの知能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小宮健
  • 学会等名: システム・情報部門学術講演会2012 (SSI2012)
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2012-11-23
  • 招待講演
• [学会発表] 分子ロボットの実現に向けたDNA論理ゲートの現状と課題 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小宮健
  • 学会等名: 人工知能学会合同研究会第51回分子生物情報研究会(SIG-MBI)
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-11-15
  • 招待講演
• [学会発表] Construction of a nucleic-acid- responsive DNA synthesis system for diagnostic DNA-based computing (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Komiya, A. Kobayashi and M. Yamamura
  • 学会等名: 第50回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 名古屋市
  • 年月日: 2012-09-22
• [備考]
  • URL: http://bio-inspired.chemistry.jpn.com/