研究者は分子エンジンへの第一歩を踏み出す

Il 分子エンジン です 高分子 （通常はタンパク質）化学エネルギーを機械的な力と動きに変換することができます。

「回転分子モーターのエネルギー変換効率は、人工モーターよりもはるかに高い」。 それは肯定 論文の著者であり、自然科学研究機構分子科学研究所の研究員である飯野亮太氏が作成したボーダー。

「回転する分子モーターによるエネルギーの変換は可逆的です。そのメカニズムを完全に理解できれば、将来的には高効率の自作モーターの作成につながるでしょう」

分子運動の研究では、研究者は金ナノ粒子から作られたプローブを使用して、細菌の単一分子を観察しました。 エンテロコッカスヒラエ. 彼らは、そのモーターがさまざまなセクションでどのように回転するかを特定しようとしました。その結果、分子ポンプは細菌膜の境界に対してイオンを輸送するために少し余分なエネルギーを必要とすることがわかりました。

分子エンジンはどのように機能しますか？

「私たちは、化学エネルギーが V1 エンジンの機械的回転にどのように変換されるかを理解するために取り組み始めました」彼は言った 飯野. 「V1 の XNUMX 次元構造と関連する回転モーターは似ていますが、それらの化学的および機械的結合メカニズムは非常に異なることがわかりました。」

V1エンジンは、Voと呼ばれる別のロータリーエンジンと複合体を形成していることが判明しました。 これらのモーターは、細胞膜全体にナトリウムイオンを送り込み、その過程でエネルギーを生成します。

うなぎのように

「次に、エンジンのエネルギー変換メカニズムがどのように機能するかを正確に理解したいと思います」と飯野は言った。 これは、電気ウナギが化学エネルギーから電気エネルギーを生成する方法に似ているため、重要です。

「この分子モーターのメカニズムを完全に理解できれば、エネルギーを人工の『デンキウナギ』に似た植物に変換したり、人間からエネルギーを引き出したりできるバッテリーを開発することが可能になります。」 たぶん、多くのXNUMXつを養うために 私たちの体の中を移動するナノロボット 病気を探す、または治療を分配する。

Lo 研究 に掲載されています 生物化学のジャーナル。