ペプチドは合成できる

ペプチドは小さいタンパク質。自由にアミノ酸配列を設計して化学合成できる。

自己組織化

設計されたペプチドは自発的に固体表面で規則正しい構造を形成する。

電子的な相互作用

組織化したペプチドはグラフェンや二硫化モリブデンなどのナノ材料の電子構造を変調する。

バイオとナノの界面を制す

東工大の情報誌
「Tech Tech ~テクテク~ 38号(2020年12月)」 に掲載していただきました。

生物とエレクトロニクスを繋ぐ新たなナノエレクトロニクス

生体分子と2次元ナノ材料の界面はバイオとエレクトロニクスを接合する新たな界面として高い可能性を有します。

研究内容

私たちの体は生体分子の自己集合によって形成されています。誰かが、一つ一つの分子に、何かするように指示を出しているわけではなく、各々が自発的に構造を形成したり、機能を発現して、私たちの生命活動を維持しているのです。中でもタンパク質は、構造を形成するだけでなく、酵素のように触媒として化学反応に寄与し、特殊な電子相互作用を行います。このような生体内におけるタンパク質のダイナミックな挙動は、きっと人工的なデバイスへと応用できるはずです。
アミノ酸配列の長さが比較的小さいペプチドは、小さいタンパク質と言うことができるでしょう。自分たちで自由に設計したタンパク質を使って、生物とエレクトロニクスを繋ぐ新たな界面を創生することを目指します。ここでは、グラフェンなどに代表される2次元ナノ材料を用い、その原子的に平坦で安定なナノ材料表面に生体分子を規則正しく並べることによって、界面の電子状態を制御することが期待できます。これらの研究の成果は、将来の新たなバイオセンサ開発の基礎となると考えられます。