ハイブリット生体分子デバイスの創製と応用技術

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生体の生命機能を発現させる様々な生体分子の化学的機能に着目した人工生体分子に関する研究はこれまでに活発になされ、数多くの成果が蓄積されている。そのような中、互いが異なる特異性を有する異種分子・異種集合体間の結合(ハイブリッド化)は、天然分子の欠点を補ったり、新たな機能を発現させる上で特に重要である。例えば、ナノ粒子やナノチューブなどのナノ材料(ハードマテリアル)と生体分子(ソフトマテリアル)のナノ複合体は、新たな機能を生み出している。このような既存の生体分子とは本質的に異なった高度な要求に対応できるような新たな機能性ナノ複合体の創出と応用展開を指標としたハイブリッド生体分子デバイスの創製は、ナノサイエンス、ナノテクノロジーの中心課題の一つであり、学問的のみならず社会的要請の強い研究課題である。そこで、本研究企画調査では、優れた機能を有するハイブリッド生体分子デバイスの創製と応用に向けて、生体分子の組織化をいかに行うべきか、人工生体分子とナノ材料との複合化による新機能の発現は可能なのか、デバイス構築にいかなる方法が可能なのか、また、いかにして機能を発現させ、その機能を制御することができるかを検討する。したがって、本研究企画調査を円滑に行うために、様々な分野の研究者からなる研究グループを立ち上げ、ハイブリッド生体分子の時間空間制御、分子設計、機能性ナノ複合体の開発とデバイス化、人工DNA分子デバイスに焦点をあてて議論し、光、熱、pHなどの外部刺激により機能を発現させその機能を制御することによる人工生体分子デバイスの創製の方向性、可能性を検討した。具体的には、研究者による個別の調査結果に基づいて、第1回全体会議を平成17年8月26-27日、第2回全体会議を平成18年3月4-5日にいずれも大阪大学・産業科学研究所で開催し、それぞれ調査結果を報告し、討議を行った。