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東京都

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研究

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学習院大学

死海で動く微生物モーターが生み出す ‟エネルギー出力” の精密測定

2019年5月31日

取組概要

理学部 物理学科 西坂崇之教授・中根大介助教の研究グループは、東北大学の内田就也准教授との共同研究により、「アーキア」と呼ばれる微生物の運動装置が生み出す''エネルギー出力(トルク)'' の精密測定に世界で初めて成功しました。

アーキアは地球の3大生物区分であり、真核生物・バクテリアと並ぶ分類上の大きなグループの1つで、高温、高アルカリ、高塩、高圧力といった環境下でも生存できるものが多く、極限環境であっても、小さな生命体は自由自在に水中を泳ぎ回ることが知られています。この運動を担うのが「アーキアべん毛」であり、この分子機械は、繊維構造とその根元にある小さな回転モーターから成り立ちますが、動作原理には不明な点が多く、世界の様々なグループが遺伝学・生化学的なアプローチでこの研究を進めています。
本研究グループは、物理の視点から「アーキアべん毛」の研究にアプローチし、アーキアべん毛に様々な負荷をかけて、その回転を精密に、かつ3次元的に計測することで、この微小モーターの ''エネルギー出力(トルク)'' の特性を明らかにすることに世界で初めて成功しました。

成果

今回得られた知見は、生物が持つ回転モーターがどのようなメカニズムで動くのか、その基本原理の理解を助ける重要な情報となります。人間がデザインする微小モーターの開発への足掛かりになるかもしれません。

関連リンク

https://www.univ.gakushuin.ac.jp/about/pr/press/20190527_release.pdf
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