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四方動的微小反応場プロジェクト

プロジェクトホームページ

研究総括 四方 哲也<br />
(大阪大学大学院 情報科学研究科 教授)<br />
研究期間 2009年〜2014年<br />
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生命の定義としてよく引用されているのは「進化可能な自律的化学反応システム」です。しかし、すべての人がこの定義を受け入れているわけでもなく、また、細胞の持つダイナミックな反応容器(動的微小反応場)としての性質がこの定義の中に十分反映されているわけでもありません。このプロジェクトでは、細胞の持つ性質、すなわち1)微小区画での反応の高効率性、確率性、頑強性、2)成長分裂する微小区画による再帰性、3)変異と選択による進化能の3点に着目して、これらの性質をもつ動的微小反応場を既知物質から創りあげます。そして、4)その性質を単細胞生物である大腸菌などと比較します。この創出と比較のサイクルを繰り返すことによって、生命の最小単位である細胞を新しい視点から捉えなおし、人工細胞創出の設計指針を得ることを目指します。この目的を達成するためには、細胞生物学だけでなく、生化学、物理化学、理論生物学、また微小反応場を設計するマイクロ・ナノ工学などの多くの分野融合が必要となり、新しい領域を切り開く人材を育成することができると期待されます。

研究総括 四方 哲也
(大阪大学大学院 情報科学研究科 教授)
研究期間 2009年〜2014年

生命の定義としてよく引用されているのは「進化可能な自律的化学反応システム」です。しかし、すべての人がこの定義を受け入れているわけでもなく、また、細胞の持つダイナミックな反応容器(動的微小反応場)としての性質がこの定義の中に十分反映されているわけでもありません。このプロジェクトでは、細胞の持つ性質、すなわち1)微小区画での反応の高効率性、確率性、頑強性、2)成長分裂する微小区画による再帰性、3)変異と選択による進化能の3点に着目して、これらの性質をもつ動的微小反応場を既知物質から創りあげます。そして、4)その性質を単細胞生物である大腸菌などと比較します。この創出と比較のサイクルを繰り返すことによって、生命の最小単位である細胞を新しい視点から捉えなおし、人工細胞創出の設計指針を得ることを目指します。この目的を達成するためには、細胞生物学だけでなく、生化学、物理化学、理論生物学、また微小反応場を設計するマイクロ・ナノ工学などの多くの分野融合が必要となり、新しい領域を切り開く人材を育成することができると期待されます。

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研究グループ

  • 区画内反応グループ
  • ダイナミック反応区画グループ
  • 進化的プログラミンググループ
  • 膜小胞反応組織化グループ
  • 微小反応場特性解析グループ

プロジェクト事務所

〒565-0871
吹田市山田丘1-5 大阪大学情報科学研究科B棟604
技術参事:数田 恭章
事務参事:野元 猛
事務員:岡崎 美華
TEL:06-6879-4399
FAX:06-6879-4571