秋田県立大学 地域連携・研究推進センターHOME研究紹介

からだの中のかたちの原理 〜DNAから器官まで〜

機械知能システム学科 准教授 Associate Prof. 石本 志高 Ishimoto, Yukitaka

今進めていること

 染色体や細胞、器官や手足といった生物のさまざまな形態形成のメカニズムを物理工学的視点から解明し、異分野の研究者らとともに、生体物質や生物そのものを全科学的視点から理解していく。

少々詳しく言うと・・・

 さまざまな生体物質は、物理化学的材料から成り立ち、からだの中で営まれている種々のメカニズムは、これらの理解なしには解明されない。たとえば、生物は適切なタイミングで適切な遺伝子情報を読み出し、適切なタンパク質を生成して、ヒトを含むあらゆる生物を生物たらしめている。この情報読み出しメカニズムは、染色体という高分子の塊の3次元形状変化が分かって初めて理解される。また、細胞内外の物質の輸送に細胞膜上タンパク質の挙動は決定的であり、器官形成に関して、構成する生体物質の物理工学的な性質は時に支配的ですらある。これらを順次研究していく。

ここまで到達したい!

 染色体3次元形状の動力学的特性を解明したい!
 細胞膜上の流動性の物理工学的特徴付けをしたい!
 細胞集団や生体組織の形態・パターン形成における、力学メカニズムを解明したい!

おまけの一言

 もっと大きなテーマとして「メゾスコピック系の諸原理の解明」とか「生物の不思議の解明」があります。
 これらに対して、素粒子理論や宇宙理論、物性物理、ソフトマター物理、非線形物理、非平衡物理、生物物理、流体力学、微分幾何、微分方程式論、確率論、離散数学、高分子科学、発生生物学、分子細胞生物学、進化生物学、材料工学、機械工学、他もろもろを使って、国内外を含む多くの共同研究者と共にアタックしていきたいと思っています。
 誰も踏み込んでいない領域に一緒に踏み出す人、welcome!