クモをスポンジの間にはさみ、脚を固定し、糸を取り出す。巻き取った糸は光沢があり、手で触れると、その強度を実感できる。 シルクフィルム上で培養した細胞の接着の様子 シルク上の細胞は特徴的な挙動を示します 機能性ペプチドの一例 様々なペプチドを設計・合成し、固定化することで、バイオマテリアルとしての更なる高機能化が図れます サイズ W7.5cm×H4.35cm 配置位置 横11cm、縦2.5cm クモは体内でシルク溶液から糸へ変換する。 矢澤 健二郎 准教授 東京工業大学で博士号を取得後、山形大学での博士研究員、理化学研究所での特別研究員を経て、2023年より現職。分子生物学と高分子化学の２本立柱で、クモやカイコのシルクの神秘を解明したい。 教員紹介 ヒトが元来もっている体の機能を補助・正常化させたり、傷・疾患を治癒したり、回復を促進したりすることができるバイオマテリアルの創出は、私達のQOL向上につながり得ます。シルクの医療分野への展開を中心として、材料開発の観点から、ヒトに優しい社会・未来を構築することを目標に研究を進めています。 橋本 朋子 准教授 農業生物資源研究所(現・農研機構) 特別研究員、奈良女子大学研究院 助教を経て、2021年より現職。研究分野は高分子バイオマテリアル。 研究活動では、これまでに作られていないものを作り、未解明のことを明らかにするために、調査・設計して、実験して、得た結果を考察して、次につなげる、を何度も繰り返します。研究室活動を経て、卒業・修了後、無限の可能性をもった未来につなげてもらえるような人材育成を目指しています。 教員紹介 クモやカイコの糸は軽く、強度と柔軟性を併せ持ち、細胞毒性が低く、まさに「夢の繊維」です。射出過程に高熱を必要とする化学繊維の製造過程と比較して、クモやカイコは常温で糸を射出します。クモやカイコの糸の製造過程を解明し、人工シルク糸を創り出すことができれば、産業応用が可能です。 国立大学で唯一の繊維学部で、クモやカイコのシルクの研究を通じ、仮説を実験で証明する楽しさを共に分かち合いたいと思います。自分で計画を立てて実験し、得られた結果をチームの皆で討論した経験を生かして、皆さん一人ひとりの個性が社会で発揮できることを目指しています。 研究から広がる未来 卒業後の未来像 研究から広がる未来 卒業後の未来像 46 シルクは古くから高級アパレル材料として使用されてきており、近年ではヒトに“優しい”天然由来材料としても認識され重用されています。ではなぜシルクはヒトに“優しい”のでしょうか？ 研究室では、様々な観点からシルクの特性についての理解を深め、また秘めた特徴を引き出し制御することで、ヒトに優しい機能性バイオマテリアルとしての展開につなげます。また、“優しさ”の解明で得られた知見を、他の様々な材料にも適応させていきます。 さらに、素材の良さを引き出しながら、様々な機能性分子を、ヒトにも環境にも優しい手法でバイオマテリアルに固定化して、高機能化を図ります。 クモやカイコの作り出すシルクはタンパク質で構成され、強さと延びを兼ね備えています。クモの糸に関しては、ヒトの髪の毛の約10分の１の太さでありながら、直径３㎜程度まで集めると、体重60㎏の人間を支えることができます。しかし、天然のクモやカイコの糸を人工的に創り出すことは未だ困難です。 クモやカイコは小さな体からは想像できないような精巧な仕組みで、水素イオン濃度、塩濃度、水分含量、溶液の射出速度を変化させていると考えられていますが、詳細は未だ分かっていません。長い年月をかけて進化したクモやカイコが作り出すシルクの神秘を、学生の皆さんと共に分かち合い、得られた知見を産業応用に役立てます。 より良いバイオマテリアルを創る！ クモやカイコが作り出す シルクの神秘に迫る！ 応用生物科学科 ヒトへの“優しさ”を科学的に解明して、応用生物科学科
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