東京農工大学 研究シーズ|
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研究キーワード：東京農工大学における「細胞膜」 に関係する研究一覧：10件
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発表日：2026年5月27日
1
DNA-ペプチド複合型ナノポアの創出と一分子センシングの実証に成功
東京農工大学大学院工学研究院生命工学部門の川野竜司教授、同大学院GIR研究院のPENG ZUGUI特任助教（現 東京科学大学工学院機械系助教）、北海道大学遺伝子病制御研究所の能代大輔助教、京都大学大学院薬学研究科の二木史朗特任教授らからなる研究グループは、DNAとペプチドを原材料とした新たなナノポア注1）の作製に成功し、このナノポアを用いて分子を1つずつ検出することに成功しました。本成果は、DNAやタンパク質を高精度に解析するバイオセンサーや次世代医療診断ツールへの応用に加え、人工細胞やナノスケールで精密に制御された運動を実現する分子機械技術の基盤となることが期待されます...
キーワード：二分子膜/脂質二分子膜/複合化/センサー/センシング/ナノサイズ/ナノスケール/ナノメートル/バイオセンサー/分子センサー/人工細胞/分子機械/アミノ酸配列/細胞膜/ナノテクノロジー/アミノ酸/イオンチャネル/非天然アミノ酸/分子設計/膜タンパク質/遺伝子/脂質
他の関係分野：総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年5月19日
2
植物の生命活動を支える起動装置を発見
―細胞膜プロトンポンプを直接活性化する基本メカニズムを解明、気孔が開く仕組みも明らかに―
植物は、毎朝"スイッチが入る”ことで活発な生命活動を開始します。本研究は、そのスイッチの正体を分子レベルで初めて突き止めました。本研究は、東京農工大学大学院農学研究院 生物システム科学部門の梅澤泰史教授および同大学大学院 生物システム応用科学府の高瀬緋奈乃氏（博士課程2年）を中心に、名古屋大学、山口大学、東京理科大学、宇都宮大学との共同研究として行われました。 本研究では、植物の生命活動を駆動するエンジンである細胞膜プロトンポンプ注1）を直接活性化する"起動装置”が、C5およびC7グループに属するRaf型キナーゼ注2）の複合体であることを明ら...
キーワード：炭素循環/太陽/コケ植物/ゼニゴケ/プロトンポンプ/維管束/光合成/細胞伸長/青色光/環境適応/太陽光/持続可能/光照射/物質輸送/イオン輸送/エンジン/制御システム/電気化学/二酸化炭素/二酸化炭素/物質生産/酸化酵素/オーキシン/リン酸/植物ホルモン/シロイヌナズナ/環境ストレス/CO2濃度/ストレス耐性/環境応答/水利用/生物生産/プロテインキナーゼ/プロトン/リン酸化プロテオーム/細胞膜/タンパク質リン酸化/ホルモン/分子機構/ATP/キナーゼ/リン酸化酵素/膜タンパク質/ストレス
他の関係分野：環境学数物系科学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年12月24日
3
植物の乾燥防御の鍵：気孔閉鎖シグナル伝達を担う新規因子MAP4K1/2を発見
～長年未解明であったカルシウム制御の謎に迫る～
国立大学法人東京農工大学大学院農学研究院の梅澤泰史教授、同大学大学院生物システム応用科学府博士後期課程（研究当時）の山下昂太氏および山口大学大学院創成科学研究科の武宮淳史教授らを中心とする国際共同研究グループは、植物が乾燥にさらされた際に水分損失を防ぐために行う気孔[1]の閉鎖メカニズムの一端を明らかにしました。 植物の気孔は、光合成に必要な二酸化炭素の取り込みを担うとともに、蒸散[2]を通じて葉面温度を調節する等の重要な役割を果たしています。しかし、乾燥ストレス下では水分損失の抑制が最優先となるため、植物ホルモンであるアブシジン酸（ABA）...
キーワード：エストニア/質量分析装置/水蒸気/光合成/高等植物/質量分析/生産性/二酸化炭素/モデル生物/カルシウムイオン/プロトプラスト/リン酸/植物ホルモン/変異体/シロイヌナズナ/環境ストレス/カルシウムチャネル/乾燥ストレス/水利用/生物生産/Ca2+/プロテインキナーゼ/リン酸化プロテオーム/細胞膜/ROS/ホルモン/カルシウム/キナーゼ/ストレス応答/活性酸素/活性酸素種/電気生理学/翻訳後修飾/ストレス/遺伝学/遺伝子/生理学/分子生物学
他の関係分野：数物系科学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年12月4日
4
哺乳類の気管上皮細胞と嗅神経細胞が持つ繊毛の方向性と膜の独立性を保つ仕組みを解明
国立大学法人東京農工大学大学院工学府生命工学専攻の酒井敬史大学院生（研究当時：現在は特任助教）と同大学院工学研究院生命機能科学部門の篠原恭介教授らの国際共同研究グループは、哺乳類のモデル生物マウスにおけるTppp3 (Tubulin Polymerization Promoting Protein Family Member 3) 遺伝子の機能を解析する事によりこれまでに知られていなかった気管上皮と嗅上皮の組織にある繊毛細胞が正確な方向性と繊毛膜構造の独立性を獲得する仕組みを明らかにしました。この仕組みにより繊毛が適切な方向に揃って生えることで、様々な機能を発揮する...
キーワード：イオン化/質量分析装置/スペクトル/分子イオン/分子構造/構造形成/細胞内小器官/生殖/質量分析/膜構造/モデル生物/遺伝子改変/哺乳類/獣医学/生合成/病原体/嗅覚障害/嗅上皮/嗅神経細胞/セラミド/細胞膜/精巣/卵管/微小管/LC-MS/MS/クロマトグラフィー/マウス/リピドミクス/遺伝子改変マウス/遺伝子欠損マウス/細胞骨格/樹状突起/小胞体/上皮細胞/神経細胞/ウイルス/遺伝子/健康長寿/脂質
他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年12月2日
5
人工設計によるαヘリックス型ペプチドナノポアの創出と一分子センシングの実証に成功
東京農工大学大学院工学研究院生命機能科学部門の川野竜司教授、同大学院GIR研究院のPeng Zugui特任助教、同大学院工学府大学院生（当時）の宇佐美将誉氏、關谷（せきや）悠介氏、同大学院工学府大学院生（在学中）の中田彩夏氏、藤田祥子氏、モンゴル国立大学のMijiddorj Batsaikhan准教授、横浜国立大学大学院工学研究院機能の創生部門 川村出教授らからなる研究グループは、人工的に設計したペプチドによりαヘリックス構造を有するナノポアの作製に成功し、そのナノポアを用いた一分子検出を実現しました。本成果は、DNAやタンパク質の高精度解析に役立つバイオセンサーや次世...
キーワード：計算機シミュレーション/シクロデキストリン/自己集合/二分子膜/分子識別/脂質二分子膜/ボトムアップ/計測技術/シミュレーション/センサー/センシング/ナノメートル/バイオセンサー/一分子計測/人工細胞/配列解析/分子システム/分子機械/フグ/アミノ酸配列/細胞膜/アミノ酸/イオンチャネル/ヘリックス/膜タンパク質/脂質
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年10月26日
6
過酷な環境下でも利用可能な堅牢性リン脂質マイクロチューブの開発に成功
―細胞内を模倣した環境で膜結合タンパク質のon tube定量解析を実現―
リン脂質が集合して作られる脂質膜は、膜タンパク質を固定する足場材料として分子生物学研究で広く用いられ、その機能評価に貢献しています。特に膜結合タンパク質注１）の機能解明のためには、それを固定するチューブ状の足場材料が必要ですが、安定なリン脂質マイクロチューブ材料はこれまで構築されていませんでした。このことが、膜結合タンパク質の機能解明におけるボトルネックとなっていました。本研究では、膜相分離注２）を起こすリン脂質膜上で、独自に開発したカチオン性ペプチド脂質（PCaL）を集合させることで、酸性・塩基性条件、高温...
キーワード：最適化/がん研究/脆弱性/相分離/非弾性/分子構造/α-ヘリックス/アニオン/スチレン/ポリスチレン/高分子/自己集合/エンドソーム/高浸透圧/細胞内小器官/浸透圧/膜輸送/ゴルジ体/電子線/二分子膜/ベシクル/脂質二分子膜/生体分子モーター/ファイバー/加水分解/貴金属/カンチレバー/ポリエチレン/レンズ/水分解/ボトルネック/熱力学/物質輸送/表面修飾/コーティング/シミュレーション/ナノスケール/ナノメートル/マイクロ/モーター/リサイクル/レーザー/計算力学/原子間力顕微鏡/新エネルギー/耐久性/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/動力学/分解能/分子動力学/膜構造/ポリエチレングリコール(PEG)/光ピンセット/エチレン/脂質膜/リゾチーム/リン酸/分子モーター/ダイナミン/細胞膜/アデノシン/ニューロン/寿命/ATP/アクチン/アルブミン/エンドサイトーシス/カチオン/バイオイメージング/ヘリックス/ミトコンドリア/リガンド/リン脂質/共焦点顕微鏡
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年8月27日
7
ウイルスと複合化する光応答性ペプチドファイバーの開発に成功
―ウイルスの三次元パターニングによる位置選択的遺伝子導入を実現―
ウイルスはその均一な形状と表面の高い設計性から、遺伝子導入剤注１）や光学ナノ材料注２）など、機能性材料の開発に広く利用される材料モチーフです。そのため、ウイルスを空間的にパターニングすることができれば、より広い応用が期待できますが、その方法論は未だ確立されていません。本研究では、光応答性のアゾベンゼン（Az）部位を含み、機能性材料として汎用的に使用されるM13バクテリオファージウイルス（以下、M13ファージ）注３）と複合体を形成する自己集合性ペプチド注４）（A2Az）を開...
キーワード：トラスト/強い相互作用/水溶液/ノイズ/異方性/周期性/相転移/磁場/分子構造/芳香族/自己組織/ディスプレイ/光応答性/光学材料/高分子/高分子ゲル/自己集合/生細胞/超分子化学/バクテリオファージ/遺伝情報/光応答/電子線/ACT/ファイバー/ハイドロゲル/ヒドロゲル/リチウムイオン電池/貴金属/カンチレバー/キャリア/レンズ/圧電効果/選択性/電子デバイス/複合化/ベンゼン/光照射/紫外線/ナノファイバー/圧電材料/電池/AFM/コーティング/シミュレーション/センシング/ナノメートル/ナノ材料/パターニング/ポリマー/マイクロ/リチウム/機能性材料/計算力学/原子間力顕微鏡/光プローブ/新エネルギー/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/動力学/分解能/分子動力学/量子効果/バイオマテリアル/光刺激/機能性/酵素活性/MDシミュレーション/細胞膜/ベクター/組織化/超分子/大腸/ナノテクノロジー/RNA
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年6月6日
8
分子で動く超小型コンピュータを実現：人工細胞膜上のナノポア統合型DNA演算デバイス
国立大学法人東京農工大学大学院工学研究院生命機能科学部門の川野竜司教授と同大学院工学府大学院生の滝口創太郎（研究当時・卓越大学院生）、鈴木春音（研究当時）、大原正行（研究当時）、同大学院GIR研究院の竹内七海特任助教、国立研究開発法人海洋研究開発機構超先鋭研究開発部門の小宮健副主任研究員らのグループは、DNAとナノポア技術を組み合わせ、1分子で動作する論理演算装置を開発しました。人工細胞膜内でDNAが酵素に応答してANDゲート（全ての入力がONの時のみ、特定の出力を生じる仕組み）として働くことで、リアルタイムな分子情報処理が可能になります。本研究成果は、医療や診断技術への応用が期待され...
キーワード：コンピューティング/プロファイル/分子ロボット/環境変化/海洋/相補性/二分子膜/脂質二分子膜/単一分子/ボトムアップ/ナノスケール/ナノメートル/ロボット/光計測/自動計測/自律分散/論理回路/DNAコンピューティング/人工細胞/分子システム/脂質膜/記憶・学習/細胞膜/RNA/イオンチャネル/リン脂質/構造変化/生体膜/創薬/膜タンパク質/脂質
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年5月14日
9
水が脂質の構造を解き明かす？
－未知の異性体の発見とその機能を紐解く研究に貢献－
国立大学法人東京農工大学工学研究院の竹田浩章研究員、Bujinlkham Buyantogtokh大学生、津川裕司教授らの共同研究グループは、質量分析において水とラジカル生成物を用いたフラグメンテーションの技術を開発し、多様な脂質分子に含まれる極性頭部の構造、脂肪酸の炭素数と不飽和度、および二重結合の位置を同時に決定できる新しいノンターゲットリピドミクス手法を構築しました。また、本手法を霊長類であるマーモセットの脳に適用することで、二重結合の位置が異なる異性体を正確に織別し、膨大な数の分子種の影に潜む新たな脂質分子の存在が明らかになりました。分析化学と情報科学の融合研究...
キーワード：マルチモーダル/アルゴリズム/位置情報/最適化/がん研究/分析技術/イオン化/質量分析装置/水蒸気/スペクトル/重水素/エステル/ホスファチジルコリン/霊長類/質量分析/フラグメンテーション/電子励起/ヒドロキシラジカル/反応速度/マイクロ/マイクロ波/マイクロ波放電/質量分析計/インフォマティクス/小脳/生体内/ドコサヘキサエン酸/細胞膜/脳神経科学/マーモセット/健康診断/生理機能/前頭葉/代謝産物/クロマトグラフィー/プロスタグランジン/ラジカル/ラット/リピドミクス/リン脂質/官能基/抗炎症/抗炎症作用/脂肪酸/神経科学/神経変性/神経変性疾患/代謝物/脳機能/不飽和脂肪酸/コレステロール/メタボロミクス/加齢/海馬/感染症/脂質/脂質代謝
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物
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発表日：2025年3月17日
10
妊娠中の女性ホルモンは胎児の栄養環境とその後の成長に影響する
―mPRε受容体を標的とした妊娠糖尿病治療薬開発の可能性―
京都大学大学院生命科学研究科 木村郁夫 教授、渡辺啓太 同特定助教、京都大学大学院薬学研究科 山野真由 博士課程学生、東京農工大学大学院農学研究院 宮本潤基 准教授らの研究グループは、母親の脂肪組織にあるmPRεという細胞膜上の受容体が、妊娠に伴って上昇する女性ホルモン、プロゲステロンを感知することで、胎児の栄養環境を調節することを発見しました。これにより、母親の妊娠中に摂取した栄養（ブドウ糖：グルコース）が自身ではなく胎児に優先的に供給されることによって、仔の正常な発達を促す結果、出生後の代謝異常を抑えることをマウス実験で確認しました。このmPRεが活性化することで母体の脂肪組織でのインス...
キーワード：産学連携/グルコース/センシング/獣医学/細胞膜/脂肪組織/インスリン感受性/ホルモン/性ホルモン/胎児/インスリン/プロゲステロン/マウス/受容体/副作用/周産期/低出生体重児/糖代謝/糖尿病/妊娠
他の関係分野：複合領域生物学工学農学