Masahiro Takinoue 研究室
主宰者:Masahiro Takinoue
東京工業大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、DNA分子を人工的に設計し、それらを組み立てることで、生きた細胞の核や膜のない小室のような構造を人工的に再現する研究を行っています。具体的には、複数の腕を持つDNA構造体を設計し、その先端に「付着する末端」と呼ばれる領域を配置することで、分子間の相互作用を制御し、液体的な性質を持つDNA凝集体を形成させています。これらの凝集体は、生物の細胞の中で液液相分離という現象により自然発生する膜のない小室と類似した性質を持ちます。
このアプローチの大きな特徴は、DNA配列の設計による精密な制御にあります。研究室では、マイクロ流体デバイスと呼ばれる極めて小さい流路を持つ装置を用いて、均一なサイズの人工DNA凝集体を大量に生成する方法を開発しています。また、DNA凝集体に抗体や光反応性の分子を組み込むことで、特定の物質を識別したり、光によって形状や流動性を変えたりするなど、様々な機能を付与しています。
さらに、研究室は這った人工細胞の構築に向けた応用研究も展開しています。巨大な人工脂質膜の内部にDNA凝集体を形封じ込めたり、DNA水溶液中で遺伝子発現を起こしたり、複数の凝集体を連携させて分子的な情報処理を行ったりするなど、生命現象の本質的な機能を人工システムで実現する試みを行っています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(89 件)
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- DOI: https://doi.org/10.4307/jsee.69.4_31
- DOI: https://doi.org/10.1299/jsmedmc.2021.430
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- [2021] Capsule-like DNA Hydrogels with Patterns Formed by Lateral Phase Separation of DNA NanostructuresDOI: https://doi.org/10.1021/jacsau.1c00450
- [2021] Aqueous Triple-Phase System in Microwell Array for Generating Uniform-Sized DNA Hydrogel ParticlesDOI: https://doi.org/10.3389/fgene.2021.705022
- [2021] System Concentration Shift as a Regulator of Transcription-Translation System within LiposomesDOI: https://doi.org/10.2139/ssrn.3802856
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