2018 Fiscal Year Annual Research Report
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17H00733
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
中野 賢 大阪大学, 生命機能研究科, 招へい准教授 (70571173)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 分子通信 / センサネットワーク / 通信方式 / ドラッグデリバリ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分子通信とは、化学信号や化学反応を利用したバイオナノマシンのための通信方式であり、近年、情報通信分野において、新しい通信技術として注目を集めている。本研究では、様々な分子通信方式の設計や性能評価、および、応用設計や概念実証を行い、分子通信を通信の技術として確立することを目標としている。また、国際研究グループを形成して、分子通信方式の国際標準を策定することも目指している。この目標にむけて、2年目となる平成30年度には、以下の研究を実施した。
・分子通信を利用した協調型ドラッグデリバリ方式の検討：前年度に引き続き、バイオナノマシンが分子通信を介して協調的に動作し、標的となる腫瘍細胞の検出や治療を行う協調型ドラッグデリバリ方式について検討した。特に、概念実証のための実験系の設計、顕微鏡観察のための実験環境の構築、生細胞を利用した予備実験を重点的に進めた。しかしながら、現在考えている方法では、協調型ドラッグデリバリ方式の概念実証をすることは困難であることが分かった。
・分子通信の新しい応用領域の検討：分子通信の新しい応用領域となる形態形成について検討を始めた。バイオナノマシンの集団が分子通信を介して相互作用する結果、ある種の構造が形成されることに着目した。形態形成における分子通信の役割を理解することを目的として、数理モデルを構築し、シミュレーション実験を行った。また、細胞集団による構造形成を観察するための実験環境を構築した。得られた結果をとりまとめて国際論文誌に論文を投稿した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
予備実験の結果、現在考えている方法では、協調型ドラッグデリバリ方式の概念実証をすることは困難であることが分かった。一方、新しい応用領域の検討を開始することができ、一定の成果が得られている。
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| Strategy for Future Research Activity |
協調型ドラッグデリバリ方式の概念実証については、専門家の意見を伺い、試行錯誤を重ねる。これと平行して、分子通信の新しい応用領域として検討した形態形成について、実験的方法と数理的方法を用いて、更に深い分析を進める。
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