Introduction

ソフトマター物理学に基づく人工細胞設計

人工の細胞「膜」を自在に操る
細胞はタンパク質・核酸・脂質膜などのソフトマターにより出来ています。バイオテクノロジーの進歩によりタンパク質や核酸の分子構造を人工的に操作することが可能になりました。一方、脂質分子が集合して出来た膜は、分子と分子の間に働く力によって構造が複雑に変化するため、未だ分かっていないことが多い興味深い研究課題です。私たちは、このような膜の形や動きを操る仕組みを解き明かし、細胞のダイナミックな変形・運動機能を再現します。

理学を武器に生命機能の仕組みに迫る
複雑な分子間の相互作用や集団的な振る舞いを物理学で解明し、人工的に細胞のシステムを創り出します。そして、物質から生命が生み出される仕組み、すなわち自律的に動き機能する分子システムの形成原理に迫ります。

    »研究室紹介YouTube動画(1:08)

Information

大学院生・学振研究員を募集しています。
2016.05.19
[研究業績] 研究成果が「Chemistry-An Asian Journal」誌の表紙を飾りました!
2016.05.19
[研究業績] 「J. Phys. Chem. B」誌に論文が掲載決定.
2016.04.08
[研究業績] 「J. Chem. Phys」誌に永井助教の論文が掲載決定.
2016.3.22
[研究業績]新学術領域会議 第7回 分子ロボティクス(3/14-16)にて、執行君(D2)が若手ディスカッション賞、鈴木さん(M2)が若手激励賞を受賞 »大学ニュース
2016.3.18
[講演] 日本物理学会第71回年次大会(2016年)(3/19-22)にて、執行君(D2)、鈴木さん(M2)、永井助教が発表を行います
2016.3.17
[講演] International Symposium on Bioscience and Biotechnology in JAIST(3/18)にて発表を行います(濵田)
2016.3.10
[講演] 新学術領域会議 第7回 分子ロボティクス(3/14-16)にて、執行君(D2)と鈴木さん(M2)がポスター発表を行います
2016.2.26
[研究業績]環状ポリマーの疎水効果と自己集合メカニズムが明らかに!
「Chemistry-An Asian Journal」誌に論文が掲載。Very Important Paperに選出!
2016.2.23
ソフトメゾマター研究ユニット 「第5回異分野融合セミナー」が開催されます »PDF
Time: 2/26(金)11:30-
Place: 中セミナー室(マテリアルサイエンス研究科4 棟8 階)
Seminar room (8F School of Materials Sience 4)
Title: Direct observations of transition dynamics from macro- to micro-phase separation in asymmetric lipid bilayers
Speaker:下林 俊典 氏(Shunsuke Shimobayashi)京都大学 理学研究科 博士後期課程3年(Ph.D. Kyoto University)
2016.1.21
[講演] アクティブマター研究会2016(1/22-23)にて、永井助教が発表を行います
2016.1.15
[メンバー] 研究補助員が加わりました
2016.1.8
[講演] 知の協奏を目指すソフトおよびナノマテリアル研究会2016(1/9-11)にて、永井助教が発表を行います
2016.1.7
[メンバー] Chulalongkorn大学から大学院生が加わりました
2015.12.16
第4回異分野融合セミナーが開催されます
Time: 12/21(月)15:10-
Place: 大学会館1階 J-BEANS
Title: シミュレーションによる高分子の劣化と破壊プロセス
Speaker: 樋口祐次氏 (東北大学金属材料研究所計算材料学研究部門助教、科学技術振興機構さきがけ研究員・兼任)
 »Abstract
2015.12.15
[研究業績] アメリカ物理学会「Physical Review E」誌(統計力学、ソフトマター物理学に関する専門誌)に論文が掲載決定.荷電分子による生体膜の変形メカニズムを実験と分子動力学シミュレーションにより解明.
2015.12.8
[プロジェクト] 「光による人工細胞膜マニピュレーション」の研究課題が、澁谷学術文化スポーツ振興財団・大学の新技術研究に関する奨励金に採択されました »大学ニュース
2015.11.20
[講演] ナノ・マイクロ科学に関する国際会議MHS2015にて、執行君(D2)と鈴木さん(M2)が口頭発表を行います
2015.11.9
[講演] 細胞を創る研究会8.0にて、招待講演とポスター発表2件を行います
2015.10.24
[研究業績] 人工細胞を用いて、細胞内への導入に適したナノ粒子の形状を解明!アメリカ化学会ACS Applied Materials & Interfaces誌(材料・界面に関する専門誌)に論文が掲載決定.タイ王国Chulalongkorn大学との共同研究.
2015.10.13
[メンバー] 英国UCL(ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン)数学物理学科から大学院生が加わりました
2015.9.14
[講演] 日本物理学会2015年秋季大会(9/16-19)にて、太田さん、薮内君、執行君、永井助教が発表します
2015.9.13
[講演] 第53回日本生物物理学会年会(9/13-15)にて、執行君、鈴木さん、永井助教が発表します
2015.9.3
[講演] 第66回コロイドおよび界面化学討論会(9/10-12)にて、鈴木さん、執行君、濵田准教授(依頼講演)が発表します
2015.08.10
[研究業績] 永井助教、濵田准教授が分担執筆した本「Bottom-Up Self-Organization in Supramolecular Soft Matter(超分子ソフトマターのボトムアップ自己組織化)」が出版されました
2015.06.23
「巨大リポソームの作製法」の動画を公開しました    »YouTube動画(1:52)
2015.06.08
[研究業績] アメリカ物理学会「Physical Review E」誌(統計力学、ソフトマター物理学に関する専門誌)に論文が掲載決定.人工細胞を用いて、細胞内におけるDNA分子ダイナミクスを支配する物理化学的法則を解明.
2015.05.27
[講演] 「再生医療とプラズマ医療~プラズマと生体界面の反応~」研究会にて招待講演
2015.05.19
第4回&追加オープンラボへのご参加ありがとうございました
2015.04.30
第3回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2015.04.27
[研究業績] 永井助教の研究成果がアメリカ物理学会誌「Physical Review Letters」に掲載.最新号の表紙を飾りました!細胞内などで自発的に運動する分子群の秩序形成メカニズムを解明した理論的研究.
2015.04.22
[講演] 新学術領域研究「ゆらぎと構造の協奏:非平衡系における普遍法則の確立」第2回公開シンポジウムにて発表します
2015.04.21
第2回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2015.04.10
第1回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2015.04.08
[研究業績] Nano Letters誌に論文が掲載決定.タイ王国Chulalongkorn大学との共同研究.カーボンナノ粒子による膜透過機能と新規ドラッグデリバリーシステムに関する内容.
2015.04.07
[プロジェクト] 科研費プロジェクトが採択されました
「システム制御化された多機能性リポソームの構築:放出機能と運動機能」 新学術領域研究 (代表:濵田)
「脂質膜-両性電解質ポリマーの相互作用解析による新たな細胞凍結傷害メカニズムの解明」 挑戦的萌芽研究 (代表:濵田)*ソフトメゾマター研究ユニット・松村研との共同研究
2015.03.19
[講演] 日本物理学会第70回年次大会(3/21-24)にて、執行君、太田さん、鈴木さん、薮内君、永井助教が発表します
2015.02.23
Matching HUB Kanazawa 2015に出展します
2015.02.03
ソフトメゾマター研究ユニット第3回異分野融合セミナーが開催されます
Time: 2/18(水) 16:00-17:30
Place: マテリアルサイエンス研究科中セミナー室
Title: 3次元走査型原子間力顕微鏡を用いたソフトマター/水界面のナノ空間計測
Speaker: 淺川雅氏 (金沢大学理工研究域バイオAFM先端研究センター 助教)
2015.01.29
[研究業績] Langmuir誌に論文が掲載決定.前之園研、松村研、東大薬学部との共同研究.
2015.01.14
[メンバー] Chulalongkorn大学から特別学修生2名がメンバーに加わりました
2015.01.06
[講演] 第4回ソフトマター研究会(1/6-8)にて、執行君、石井君が発表します
2014.11.22
[研究業績] 生化学誌に掲載の "人工細胞システムの創成と構造制御" が無料公開されました »PDF
2014.11.18
[講演] ナノ医療に関する国際会議 8th International Symposium on Nanomedicine (12/5)で招待講演を行います(濵田)
2014.11.10
[講演] 先端技術講座"使える"ソフトマター最前線(11/12)で講演します(濵田)
2014.10.03
[講演] JAISTフェスティバル・ポスターチャレンジにて、M1の太田さんと薮内君が発表します
2014.09.04
[講演] 日本物理学会・秋季大会(9/7-10)にて、執行君、石井君、永井助教が発表します
2014.08.22
[研究業績] コロイド・界面に関する学会誌Colloid and Interface Communicationに「若手注目研究」として解説記事が掲載.
2014.08.06
[研究業績] Soft Matter誌に論文が掲載決定.静電相互作用による生体膜ドメイン形成に関する内容.
2014.07.25
[研究業績] M2石井君の研究成果が、Chemistry – An Asian Journal誌に掲載.新規ポリマーの相分離挙動に関する内容.
2014.07.22
マテリアルサイエンス研究科セミナー(第5回)が開催されます
Time: 7/30(水) 15:30
Place:マテリアルサイエンス研究科4棟8階 中セミナー室
Title: 非平衡系の制御で可能になる自律的な分子ロボット・人工細胞の構築
Speaker: 瀧ノ上正浩氏 (東京工業大学・大学院総合理工学研究科 講師)
2014.06.19
[メンバー] M1が加わりました
2014.06.18
[研究業績] Langmuir誌に論文が掲載決定.脂質膜の自発的界面形成に関する内容.
2014.05.26
分子ロボティクス」のニュースレターに研究活動紹介が掲載されました »PDF
2014.05.23
マテリアルサイエンス研究科セミナー(第2回)が開催されます
Time: 6/13(金) 15:30
Place:知識科学研究科棟 中講義室
Title: 細胞内空間配置の力学的モデルの構築 — 線虫胚における細胞質流動と染色体ダイナミクスの解析
Speaker: 木村暁氏 (国立遺伝学研究所細胞建築研究室・総研大遺伝学専攻 准教授)
2014.05.22
第22回J-BEANSセミナー(6/25)で講演します (濵田)
  講演タイトル "人工細胞の創り方"
2014.05.21
追加オープンラボへのご参加ありがとうございました
2014.05.09
第3回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2014.05.07
[講演] 5/19に長岡技術科学大学においてセミナーを行います (永井)
2014.05.03
[講演] 5/14-16にBIO Tech 2014 アカデミックフォーラムで発表します »アルバム
2014.04.28
第2回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2014.04.24
第1回オープンラボへのご参加ありがとうございました
2014.04.08
[プロジェクト] 科研費プロジェクトが採択されました
「複合化ベシクルによる非平衡細胞モデル系」 新学術領域研究 (濵田)
「運動方向への有色ノイズによって起こるアクティブマターの群れ運動」 新学術領域研究 (永井)
「水中遊泳する自走粒子の群れ運動中の普遍則」 挑戦的萌芽研究 (永井)
2014.04.04
[研究業績] Phys Chem Chem Phys誌に論文が掲載決定.人工細胞膜を用いて、アルツハイマー病を引き起こすペプチドの生体作用メカニズムを解明
2014.04.01
[メンバー] 永井健助教がメンバーに加わりました
2014.03.20
[プロジェクト] 花王芸術・科学財団の平成26年度科学技術研究助成(化学・物理学分野)に採択されました (濵田) »大学ニュース
2014.03.17
[著書] 機能材料(特集 ソフトマター研究の最前線)誌に掲載の "脂質ベシクルの形状安定性と変形ダイナミクス" がJAIST Repositoryにて無料公開 »PDF
2014.03.14
[講演] 新学術領域「分子ロボティクス」領域全体会議で発表しました
2014.03.11
[著書] BIO INDUSTRY誌に掲載の "ナノ粒子-生体膜相互作用の解析:細胞サイズリポソームを用いた物理化学的アプローチ" がJAIST Repositoryにて無料公開 »PDF
2014.03.03
[メンバー] 新メンバー(大学院生)が加わりました
2014.02.21
[講演] 新学術領域「少数性生物学」第6回領域会議で発表しました
2014.01.28
[著書] 分担執筆した書籍"Metabolic syndrome and neurological disorders"がWiley社より出版。アルツハイマー病と生体膜に関する内容
2014.01.07
濱田准教授が第8回(2014年)日本物理学会若手奨励賞を受賞 »大学ニュース
2014.01.07
[講演] 2/4(火)にバイオ・医療・医薬分野へのナノテク応用研究会にて招待講演
2013.12.11
[アルバム] M1研究計画発表会で石井君が発表しました
2013.11.27
[講演] 新学術領域「ゆらぎと構造の協奏」第一回領域研究会において発表を行います
  講演タイトル "分子反応系とカップルしたベシクル変形運動"(発表者:石井健郎)
  講演タイトル "ベシクルの複合化挙動と非平衡細胞モデルへの展開"(発表者:濵田勉)
2013.11.14
[講演] 国立遺伝学研究所においてセミナーを行います
  講演タイトル "Artificial lipid vesicles with cellular functions"
2013.10.25
[論文] 研究成果がSoft Matter誌(10月28日号)の表紙を飾りました
2013.10.16
11/1(金)に「次世代ソフトマテリアル研究の応用展開」について講演 (金沢市産学連携・先端ものづくり技術交流セミナー) »パンフレット
2013.09.21
[論文] 京都大医学研究科、久留米大医学部との共同研究がPeptides誌に掲載
2013.09.20
[講演] ソフトマターと原始細胞に関する国際会議"From Soft Matter to Protocell"において招待講演
2013.08.09
[論文] "ベシクル形成の速度論"に関する論文がSoft Matter誌に掲載
2013.07.08
[講演] 東北大学大学院理学研究科物理学専攻においてセミナーを行います(7/10)
  講演タイトル "複合ソフトマター系としての細胞モデル実験"
2013.06.12
[講演] メディショナルナノテク研究会において招待講演を行います
  講演タイトル "人工脂質膜を用いたナノ粒子-生体膜相互作用の解析"
2013.06.03
[講演] サントリー生命科学財団・生物有機科学研究所において招待講演を行います(7月)
  シンポジウム「生体膜における生命現象解明の新展開」
  講演タイトル "膜の動態システムを設計する"
2013.05.30
[講演] 第86回日本生化学会大会において招待講演を行います(9月)
  シンポジウム「生体膜の動態から見える新たな膜生物学」
  講演タイトル "膜機能システムの人工構築"
2013.05.29
[論文] 生物物理誌(新進気鋭シリーズ)に掲載されます(7月)
  タイトル "脂質膜へテロ界面はナノ物質をサイズ依存的に識別する"
2013.05.28
[講演] 名古屋大学工学研究科において特別講義を行います(7月)
  「マイクロ・ナノシステム工学特別講義」
  講演タイトル "人工細胞システム-生体分子で創る動的マイクロ・ナノ空間"
2013.05.28
[講演] 第64回コロイドおよび界面化学討論会において招待講演を行います(9月)
  シンポジウム「バイオ(ミメティック)インターフェースにおける分子膜科学の最前線」
  講演タイトル "人工細胞の創出に向けた脂質膜インターフェース設計"
2013.05
[論文] BIO INDUSTRY誌 6月号「特集:ナノメディシン最前線」に記事が掲載されます
  タイトル "ナノ粒子-生体膜相互作用の解析:細胞サイズリポソームを用いた物理化学的アプローチ"
2013.05.17
第2回オープンラボ -ご参加ありがとうございました。
2013.05.08
ソフトメゾマター研究ユニット 第1回異分野融合セミナー
Time: 5/8(水) 15:00-16:00
Place: 大学会館1階 J-BEANS
Title: 非平衡条件下での界面運動のダイナミクス
Speaker: 北畑裕之氏 (千葉大学 大学院理学研究科 准教授)
 »Abstract
2013.04.26
第1回オープンラボ -ご参加ありがとうございました。
2013.04.22
1-2期(6,7月)講義のお知らせ:細胞機能システムの仕組みについて(M232生体機能材料特論)»シラバス
2013.04.20
ソフトメゾマター研究ユニットのHPを公開しました »ユニットHP
2013.04
新メンバー(大学院生)が加わりました
2013.04
科研費・新学術領域公募研究プロジェクトが採択されました
2013.03.13
ソフトメゾマター研究ユニットが発足しました »flickr
2013.03
"細胞膜ドメイン制御"に関する研究課題が倉田奨励金に採択されました »大学ニュース
2013.01
[論文] "アミロイドβペプチドによる膜融合"に関する論文がBiochim. Biophys. Acta誌に掲載
2012.11.15
広報誌JAIST NOW No.11に特集されました »JAIST NOW (pdf)
2012.11.12
[論文] "脂質膜ナノポア"に関する論文がJ. Am. Chem. Soc.誌に掲載
2012.11.8
[論文] "人工細胞"に関する総説がMaterials誌に掲載 »pdf
2012.09.07
研究成果が新聞に掲載されました »プレスリリース
    北國新聞 「ナノ粒子小さいほど細胞内へ」»pdf
    北陸中日新聞 「ナノ粒子小さいほど体へ」»pdf
    日刊工業新聞 「ナノ粒子細胞吸着の観察成功」»pdf
2012.08.09
[論文] "ナノ粒子と生体膜の相互作用"に関する論文がJ. Am. Chem. Soc.誌に掲載
2012.08.06
新メンバー(研究員)が加わりました
2012.07.03
[講演] 第50回日本生物物理学会年会の若手招待講演に選ばれました
タイトル"脂質膜へテロ界面はナノ物質をサイズ依存的に識別する"
2012.06.09
[論文] "コレステロール誘導体の膜物性"に関する論文がLipids誌に掲載
2012.06
[論文] 日本薬剤学会誌「薬剤学-生命とくすり-」に"ジャイアントリポソームを用いた細胞機能解析"が掲載 »pdf
2012.06.06
[学内] 講義(M232生体機能材料特論)を始めます »シラバス
2012.05.30
オープンラボ
2012.05.28
研究科HPに特集されました »Material View
2012.05.23
研究室紹介ビデオを公開しました »YouTube(JAIST Clips)
2012.05.23
オープンラボ
2012.04
科研費・新学術領域公募研究プロジェクトが採択されました
2012.04.27
[学内] バイオ・ソフトマテリアルの物性に関する講義(M615先端生体機能特論)を始めます »シラバス
2012.04.09
新メンバー(研究員)が加わりました
2012.04.04
ホームページをリニューアルしました
2012.01.20
[論文] "アミロイドβペプチドの膜局在"に関する論文がSoft Matter誌に掲載 »pdf
2012.01.18
[論文] "界面活性剤による膜ダイナミクス"に関する論文がJ. Phys. Chem Lett.誌に掲載
成果内容のプレゼン(英語)がご覧頂けます »Slide share
2011.11.01
研究室をスタートしました
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