平成11年度さきがけ研究21 採用研究課題概要

◆ 動的高分子ナノ組織体による生体高分子の認識・応答・機能制御

　　秋吉　一成　　　京都大学大学院工学研究科　助教授
　分子や外部刺激に応答して動的に構造や機能変換が可能で、特に生体高分子（タンパク質や核酸）に対して、認識、応答、機能制御し得る新しい動的高分子ナノ組織体を創製し、生体機能の発現（例えば、人工分子シャペロンの開発）や新規バイオマテリアルとしての利用を目指します。

◆個々の原子・分子追跡と2次元組織化膜成長ダイナミクス

　　犬飼　潤治　　　東北大学大学院工学研究科　助手
　固体表面上に組織化される原子・分子超薄膜の構造を制御し機能を生み出すためには、その動的な過程の理解が必要です。本研究では、一つ一つの原子や分子の動きを追いながら、膜形成の過程を理解することを目標とします。

◆ ナノ電極/有機分子組織体による次世代電子素子の創出

　　小川　琢治　　　愛媛大学理学部　助教授
　本研究は、有機分子とナノ電極を組織化して一つの分子が機能単位となる電子素子を作成し、現在のリソグラフィー法の限界を超えた超高密度・超高速度電子素子の創出を目指します。

◆ 細胞情報と化学情報を相互変換する分子の創製と機能

　　片山　佳樹　　　九州大学大学院工学研究科　助教授
　細胞は、外界からの情報を細胞内情報伝達系により的確に処理し、生命を維持しています。本研究では、この細胞シグナルを受けて化学情報や別種の細胞シグナルに変換できる細胞対話型分子の創製を目指します。

◆ 電極表面上での分子集合組織変化−動的機構の解明と機能発現−

　　相樂 隆正　　　長崎大学工学部　助教授
　電極表面と分子部位との相互作用の局所変化が、分子集合組織の全体的変化を通じて、分子個々の振る舞いを拘束する、その動的な分子機構を解明し、電位をトリガーとしたメゾスコピックな分子集合組織変化に基づく新しい機能発現を狙います。

◆ 蛋白質の折れ畳み過程の実時間測定とその応用

　　高橋　聡　　　京都大学大学院工学研究科　助手
　蛋白質は、アミノ酸が何百とつながった高分子が、ある定まった形に折れ畳むことで機能します。しかし、折れ畳んだ蛋白質の形を決める要素は何か、いまだに理解されていません。この研究はひも状の蛋白質が折れ畳む過程を実時間で測定し、蛋白質の形が作られる手順を理解することで目的とし、新しい蛋白質の設計方法の創出を目指します。

◆ 金属原子による低次元微細構造の形成と発現する物性の制御

　　南任　真史　　理化学研究所表面化学研究室 研究員
　バルク状態での性質は知り尽くされている金属も、構造を原子スケールで低次元化すると、低次元電子系に特有の様々な現象が発現し、従来の金属とは全く異なる機能を有した新しい材料へと変貌する可能性を秘めています。本研究では、ポテンシャル面を周期的に変化させた固体の洗浄表面に金属原子を蒸着・拡散・組織化して原子スケールの低次元微細構造を形成し、その構造を制御することにより発現する物性をコントロールすることを目指します。

◆ ミクロ安定化半導体スーパーヘテロ界面の高度光機能化

　　深津　晋　　　東京大学大学院総合文化研究科　助教授
　従来の枠組みを越えた族横断型ヘテロ構造を対象に、界面不安定性によって惹き起こされる自己組織化構造のミクロ安定化とポテンシャル制御を通じて、発光特性を基軸にした新しい物性制御法の確立を目指します。

◆ Ｎ−混乱ポルフィリンを基盤とする回転リレー式輸送素子の創成と組織化

　　古田　弘幸　　　京都大学大学院理学研究科　助教授
　本研究は、ポルフィリンの新型変異種である「Ｎ-混乱ポルフィリン」の特性をさらに進化させた、「多環式拡張Ｎ-混乱ポルフィリン」を合成し、新世代の輸送素子としての展開を試みます。素子を二分子膜内部に組織化することで、素子固有の環回転や互変異性などのダイナミックな連続的分子内構造変化を利用して、プロトンやイオン物質の効率的な膜輸送に挑戦します。

◆ コヒーレンス場におけるデンドリマー組織体のマクロな光電子機能

　　横山 士吉　　　郵政省通信総合研究所関西先端研究センター ナノ機構研究室　研究官
　マクロ領域における分子組織体は、微小凝集とは異なる特性を示します。本研究では分子組織性を高めた巨大分子(デンドリマー)の設計・合成、および３次元組織構造の構築など基礎的研究の結果を通じ、さらに電磁場内における分子機能の協調性を応用とした新しい光電子特性の発現、機能デバイス実現への知見を得ます。