細胞質中の非熱揺らぎの実態とその有用性の情報熱力学解析
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- 水野 大介
- 研究代表者
- 九州大学
研究課題情報
- 体系的番号
- JP22H04848
- 助成事業
- 科学研究費助成事業
- 資金配分機関情報
- 日本学術振興会(JSPS)
- 研究課題/領域番号
- 22H04848
- 研究種目
- 新学術領域研究(研究領域提案型)
- 配分区分
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- 補助金
- 審査区分/研究分野
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- 複合領域
- 研究機関
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- 九州大学
- 研究期間 (年度)
- 2022-04-01 〜 2024-03-31
- 研究課題ステータス
- 完了
- 配分額*注記
- 8,580,000 円 (直接経費: 6,600,000 円 間接経費: 1,980,000 円)
研究概要
混み合い環境のもとで生体分子機械が稼働すると、非熱的な揺らぎが生じて細胞質は非平衡状態となる。また、モーター蛋白質の方向性運動が非熱揺らぎの印加により加速する。したがって、生体分子機械が主導する細胞内部の代謝活動が、非熱的な揺らぎによって物理的に活性化される可能性がある。この仮説を実証するために、本研究では半透膜を介して外部環境とエネルギー物質や代謝生成物の交換を行うことで、生体試料の代謝回転を長期間維持できる装置(代謝維持装置)を開発する。代謝活動を制御しつつマイクロレオロジー計測を行い、非熱揺らぎが媒質の構造緩和や生体分子機能の活性化を促すメカニズムを解明する。