新学术领域「分子机器人学」
相关人士 各位
现将2015年7月分子机器人研究会定例会通知如下。
如希望参加懇亲会（交流会），请通过电子邮件告知“希望参加”。
「分子机器人研究会」2015年7月月例研究会（北陆）
协办：新学术领域「感觉与智能兼备的分子机器人的创成（分子机器人学）」
「分子机器人学中的运动——从分子到组织的层级化方法——」
- 时间
- 2015年7月24日（周五）14:00起
- 地点
- 石川县四高纪念文化交流馆 多功能利用室3
- 交通
- 从JR金泽站东口巴士总站乘车，在「香林坊（ATRIO前）」下车后步行约2分钟
- 从JR金泽站乘车约10分钟；步行约30分钟
- 联系人
- 平塚祐一（北陆先端科学技术大学院大学 材料科学研究科）yhira(at)jaist.ac.jp
- 参会费
- 免费
- 备注
- 今年3月北陆新干线开通后，关东地区与金泽之间的交通变得非常便利。 前往东京方向的末班车为21:00，因此也可在懇亲会结束后乘末班车返回关东地区。 期待各位踊跃参加，也欢迎一并参加懇亲会。
--------- 研究会日程 ---------
「分子机器人学中的运动——从分子到组织的层级化方法——」
本次研究会策划了关于分子机器人主要部件之一「运动」的专题。 众所周知，在作为分子机器人设计范本的生命体系中，被称为马达蛋白的“会动的蛋白质”负责各种运动现象；但这些分子并不能直接作为分子机器人的零部件立即使用。 心肌搏动、细胞分裂、鞭毛振动等生命现象中所展现的多样且卓越的功能，是由包括马达蛋白在内的多种分子以系统方式协同工作而实现的。 在分子机器人学的设计中，这样的系统设计也被认为是成功的关键。 本次我们邀请了从不同角度研究运动系统的多位讲者，包括NICT的大岩和弘老师的特邀讲演，希望加深对运动系统“系统设计”的理解。
14:00–15:00 特邀讲演1 讲者：大岩和弘 教授（NICT 未来ICT研究所 Fellow）
「蛋白质马达的协同性与集体运动导致的自组织图案形成」
蛋白质马达是产生力与运动的ATPase，在细胞功能中发挥重要作用。 我们运用体外重构（in vitro reconstitution）技术，持续推进对蛋白质马达运动功能及其控制机制的研究。 在此基础上，我们目前正在发现并解析新的现象，包括：蛋白质马达驱动的蛋白质丝状体（微管与肌动蛋白）的集体运动；通过DNA origami技术构筑的蛋白质马达集合体所呈现的协同性；以及由马达与丝状体构成的三维主动凝胶的相转变等。 本报告将介绍这些最新研究成果。
14:00–15:10 休息
15:10–16:10 特邀讲演2 讲者：森岛圭祐 教授（大阪大学 工学部机械工程 教授）
「生命—机器融合的软体与湿式机器人（Soft & Wet Robotics）的创制」
通过融合微细加工技术、细胞操作技术与组织工程技术，近年来已能够构建“细胞堆叠式（cell build-up）”的生命—机器系统，从而实现不同于传统自上而下（top-down）方式的自下而上（bottom-up）构建。 由于该类系统使用细胞与组织，因此原则上可以将多种生物功能引入人工系统，例如：小型轻量、柔软、以化学能驱动的肌细胞执行器，以及生物体所具有的高精度传感功能等。 基于这些特性，我们一直致力于探索生命与机器融合的“软体与湿式机器人学”，并尝试设计采用细胞堆叠式生物执行器的器件。 传统机器人学路径需要应对电池耗尽、老化与故障导致的部件更换问题；同时由于使用机械部件，生物相容性也较低。 通过本方法及分子机器人学技术实现多尺度协同，有望为这些问题提供解决思路。 本报告将介绍本研究室推进的以细胞/组织为驱动源的生物执行器、纳米机器以及生物制造（biomanufacturing）相关研究。
16:10–16:20 休息
16:20–16:45 一般讲演1 讲者：林真人 博士（名古屋大学 理学研究科）
「封装细胞骨架的脂质体形态多样性及其外部刺激控制」
在许多生物细胞中，肌动蛋白、微管蛋白等细胞骨架纤维从内侧支撑细胞膜，被认为与细胞形态形成与运动相关。 本报告将以模仿生物细胞的力学实验模型为例，介绍封装细胞骨架的脂质体（人工脂质双层膜）所呈现的形态多样性。 同时也将介绍通过改变温度与压力来促使细胞骨架纤维聚合/解聚，从而使脂质体形态发生可逆变化的尝试。
16:45–17:10 一般讲演2 讲者：新田高洋 博士（岐阜大学 工学部 应用物理课程 助教）
「由马达蛋白驱动的微型器件模拟」
在细胞内承担物质运输与力生成的驱动蛋白（kinesin）与肌球蛋白（myosin）等马达蛋白，是天然存在的分子机器。 利用这些分子机器驱动Lab-on-a-chip、MEMS等微型器件的研究正在开展，并已开发出原型器件。 然而，目前器件设计多依赖实验试错。 我们正在开发用于支持器件系统化设计的模拟方法。 本报告将介绍通过该模拟获得的新见解。
17:10–17:35 New Face 讲者：下川直史 博士（北陆先端科学技术大学院大学 材料科学研究科 助教）
「由静电相互作用形成的脂质膜结构与形状」
关于作为人工细胞容器的磷脂膜自发形成的结构与形状研究很多，但大多使用电中性的磷脂。 本报告将聚焦带电脂质之间的静电相互作用，介绍含有亲水头部带负电的磷脂所构成的带电脂质双层膜自发形成的结构（相分离）与形状（膜形变）。
18:00–20:30 懇亲会（预计在金泽片町周边）