复杂生命物性研究室

About关于研究室

细胞内的涨落与结构所产生的生命特质。

复杂生命物性研究室通过实验研究，生物的行为和性质与“物”有何不同，以及为何不同。
该研究室研究细胞内容物这类柔软物质（软物质）在代谢产生的非平衡涨落下所表现出的性质，试图逼近生命现象的本质。
利用光镊和AFM对单个分子或微粒施加力、操控其位置，在微小空间内人为制造非平衡环境，并观测其行为。
特别研究（即将升入大四的学生）中，在轮读论文之后，围绕自己的课题推进研究，目标是在物理学会九州支部会上发表成果。

Research研究课题

该研究室从细胞内容物这类柔软物质（软物质）在代谢作用下表现出的非平衡行为入手，探究生物与“物”的不同之处。以活细胞内部和从细胞中提取的液体等为对象，利用独特的测量技术测量硬度、粘性以及力的产生。

※示意图

玻璃与堵塞（jamming）的流变学↗

利用微流变学表明，在像蛋黄酱那样由柔软粒子紧密堆积而成的固体中，异常大的粘性损耗与玻璃特有的振动模式（玻色峰）有关。这是与东京大学池田昌司研究室的合作研究。

※示意图

活细胞内部的流变学测量↗

测量注入活细胞的微小粒子的涨落及其对力的响应，研究内部的硬度、粘性以及细胞产生的力。对于细胞内的剧烈流动，通过反馈控制进行补偿，持续追踪粒子的位置。

※示意图

作为活性玻璃的细胞质↗

比较了活细胞与取出内容物的细胞提取液的硬度和粘性。得出的结论是，内部拥挤导致的固化被马达蛋白的搅动所阻止。

※示意图

非平衡系统特有的涨落分布↗

在平衡状态下应呈高斯分布的涨落，在湍流或细胞内等非平衡系统中有时会被观测到呈非高斯分布。该研究通过解析方法导出了随机分散的作用源所产生的涨落分布，并正在推进在实际系统中的验证。

Voices学长学姐的评价

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