細胞を模した「人工細胞型微小リアクター」の開発に成功

　熱平衡状態から大きく離れた系の化学反応をコンピューター制御できる「人工細胞型微小リアクター」を世界で初めて開発したと、東京工業大の瀧ノ上正浩らの研究グループが英科学誌「Nature Communications」で発表した。細胞を模した高機能な分子コンピューターなどへの応用が期待されるという。

　細胞のような自己組織化的に機能するシステムは、熱平衡状態から大きく離れて化学物質の供給や排出を伴う化学反応に基づいている。

　細胞のような微小スケールで反応を制御するのは難しいが、近年はマイクロ流路技術の開発により微小な液体を制御して化学反応を制御する試みが注目されている。

　研究グループは、細胞が膜小胞によって物質を取り込んだり排出する現象に着目し、マイクロ流路技術を利用した人工細胞型微小リアクターを開発した。

　このリアクターでは、微小な水滴を電気的に融合や分裂させることで、微小水滴の内外への反応基質の供給と反応産物の排出を精密にコンピューター制御する。

　さらに、このリアクターを利用して、熱平衡状態から大きく離れた化学反応に特徴的なリズム反応を自在に制御することに成功した。

　将来は細胞を模した高機能分子コンピューターや分子ロボットの開発、細胞状態のコンピューター制御による生命科学や医薬への応用などが期待される。

（via JST）