【ナノテク】米大学、生きたヒト細胞内でナノモーターを自在制御する技術を開発【動画有り】

米ペンシルバニア州立大学の研究グループはこのたび、
生きたヒト細胞の内部に注入された金属製の “ナノモーター” を、
超音波と磁場によって自在に遠隔操作する技術を開発しました。
この成果は、世界的なトップジャーナルとして知られるAngewandte Chemieに掲載されています。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-500x384.jpg
<おことわり>
ファイルサイズを抑えるために、本記事内のGifムービーは画面サイズを縮小しています。
携帯端末からは読み込みが遅くなるかもしれませんが、ぜひ見てみてください！ホントにスゴイんです！！　
PS. 記事の最後に引用元であるYoutubeへのリンクをまとめておきました。

同大学の研究員であるWei Wang氏らは、ルテニウムと金の微小なロッドを連結することで、
長さ3μmほどの「ナノモーター」を作製。
これをHeLa細胞（ヒーラ細胞, がん細胞の一種）に注入し、外部から超音波と磁場を印加することで、
その動きを自由自在に制御することに成功しています。
今回ばかりは、まず実際にモノが動いている様子を見て頂くのが一番インパクトがあると思いますので、
ナノモーターを細胞内で動かしている動画（Gif）を貼っておきます。
筆者も最初に見た時は、こんなことが可能になっているのかと度肝を抜かれました。

がん細胞の中を動き回るナノモーター。これで等倍速です。
モーターが動いている細胞とそうでないものがある所に注目。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-01.gif

作製されたナノモーターは、以下のように細胞の表面にとりつかせることも可能となっています。
細胞表面にナノモーターを取りつかせている状態。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-00.gif

上のようにナノモーターで “コーティング” した細胞はビーズ状につなげたり高速で回転させたりすることも可能となっており、
デモンストレーション動画も公開されています。
特に高速回転している様子は、CGなのでは？と疑いたくなるような光景です。
ナノモーターを細胞表面に取りつかせ、ビーズ状に連結。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-02.gif
細胞を7個連結してスピンさせています。これも等倍速。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-04.gif
nanomotor-propelled-in-living-cell-03
早送りではなく、これで等倍速。丸いのはもちろん細胞です。
http://ggsoku.com/wp-content/uploads/nanomotor-propelled-in-living-cell-03.gif

同研究室のTom Mallouk教授によると、同グループでは10年ほど前に
世界で初めて化学力を用いたナノモーターの作製に成功していたものの、
この時は毒性のある材料を使用する必要があった上に生物の体液中では動かすことができなかったため、
ヒトの細胞には応用できませんでした。
今回、超音波と磁場を用いた手法を開拓したことで、
ようやく生体システム内部（in vivo）で微細構造物を操作することが可能になったとしています。
今後はがん細胞を内部から物理的に破壊する技術やドラッグデリバリーなどへの応用展開を探ってゆきたいとのこと。
いやー、なんだか久々にショッキングな科学動画を見たせいか、まだ脳が興奮している感じがします…。
具体的な制御条件などはAngwanteの原著論文に記載されていると思いますので、
論文を閲覧可能な環境にある方は、ぜひ一度チェックされてみてはいかがでしょうか。

ソース：米大学、生きたヒト細胞内でナノモーターを自在制御する技術を開発: スッゴイ動画有り
http://ggsoku.com/tech/nanomotor-propelled-in-living-human-cell/

関連：ペンシルバニア州立大、ヒトの細胞内部で人工ナノモーターの動きを制御
http://sustainablejapan.net/?p=4867

以下、Youtubeへのリンクです

A demonstration of very active gold nanorods internalized inside HeLa cells in an acoustic field.
細胞内でナノモーターを駆動させている様子を撮影。再生時間は22秒。
http://www.youtube.com/watch?v=qa_QFFopTms

The interaction between gold nanorods and HeLa cells
ナノモーターが細胞表面にくっついている様子を撮影したもの。再生時間は16秒。
http://www.youtube.com/watch?v=tvvwI3Z-p7U

The assembly of a rotating HeLa cell/gold rod aggregate at an acoustic nodal line in the xy plane
細胞をビーズ状につなげたり、これをスピンさせたりしている様子。再生時間は2分48秒。
http://www.youtube.com/watch?v=cAoMVMvOr8Y

いったい何がはじまるんです？

そうナノー？

これを全身全細胞に埋め込んだ不老不死強力パワーのデブ億万長者が近々に

俺・・・注射が怖くて服務規程のナノマシンを打ってないんだ！

人と機械の融合、広義の意味での義体化だね。

>>6
スネークおつｗ

じゃあ俺も羽根が生えたり電気帯びたりできるようになるのか

このスレは伸びないのはわかるぞ…

なのとく?なっとくなっとく!
なっとくなっとく!!

これはすごいね

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　　　　　　 /:::::::/,≠´:::::;::::::::ヽ.　　　初音ミクのボーカロイド広場　で検索すると　！？
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>>7
スネークはちゃんと射っただろ
射ってないのはジョニー

今もHela Cllが使われているのか、感無量

なんかアニメとかラノベみたいないい加減な世界観だと、ナノマシンってのは普通サイズの機械を極小サイズにしたものみたいなイメージで描かれてたりする

まあラノベの世界では「バタフライエフェクト＝蝶の羽ばたきをハリケーンのレベルにまでパワーアップする仕組み」って感じで扱われてるしな
お馴染みねぼし（熱いコーヒーをぶっかけると熱膨張で銃が撃てなくなる）の人ですが

白血球からみんな取り込まれちゃうんじゃないの

やっとT4ファージとか作った宇宙人に近い領域まできたか

ナトリウムポンプ？

みたらし団子を焼かせたら世界一

ナノモーターの動力源って何なん？

超音波と磁場で動かすと書いてあるから
ナノモーター自体に動力源は必要ないんじゃないかな

分子モーターだな。

人間の腸内にもナノモーターあるよ

細菌類の鞭毛が自然界に存在するモーター

これが全ての病を勝手に治療してくれるナノマシンですか

吹っ飛ばされた腕を再生とかできるな

>>24人間の組織内で、STAP細胞またはiPS細胞にナノモーターを取り付けて血管経由やリンパ管経由で動いていって
目的の位置で分化して、どんどん再生するという方法でも開発するのか？

鞭毛のモーターって、回転するのは細胞外環境の分子流によるんでしょ？
一方向にしか回転しないように止め金が付いてて、その止め金の為に生体エネルギーが利用されてるとか。

3ミクロンなのに、なぜナノモーターなの？

長さ3μmだったら、マイクロモーターだろ
ナノモーターと言うなら、９００nm以下にすべき

太さがナノなんだろ

ナノマシンをナノる資格なしってか

>>25
その過程にどこか無理なところがあるのか？

今まで無理だったのは、ぶっちゃけ「動いて行って目的の位置で」ってことだけなんだけど。

>>31よし！じゃあ、それで地雷で失われた手足の再生とかどんどんやってくれ！

イリザロフ法＋ガラス状軟骨＋毛細血管沿いの成長点（栄養やガス交換が出来る）というものまで出来れば
3ヶ月の辛抱の後に子供のような成長点を持つ大腿骨、脛骨、腓骨に戻せる事になるか？ｗ

ガラス状軟骨はもうとっくに出来ている

でもこれ超音波と磁場を発生させる装置がないと動かないんだろ？

ナノセイバーみたいなの来るな

これって各々のモーターがメチャメチャに動いてるみたいなんだけど
薬剤が（ランダムな）拡散現象で広がっていくのと大きな違いはない気がする

当然、個々のモーターを思い通りの方向に動かそうとすると、
電子回路が必要になり大きくなりすぎる

あと>>1にも書いてあるけど
＞特に高速回転している様子は、CGなのでは？と疑いたくなるような光景です。

これは本当にＣＧの可能性もあったりするかもなぁと(要はねつｚ(ry)

>>35
形状とか工夫したら、超音波や磁気の調整で個別動作出来るんじゃない？

きもすぎ

要するにアイアンマン爆誕

人間みたいな締まった細胞には無理かもだけど
ISPみたいな試験管の中の細胞に働きかけるのには
向いてそう

ついにナノマシン兵器の登場か、
おっとその前にヒトラーの行為を全て正当化しないと宇宙全域で実行者達の茶番が永久の笑い者になる

ノーベル賞級の研究では？

暗殺用にどうだろう
脳内に侵入、大暴れさせて神経細胞を片っ端から破壊
或いは血管内で赤血球その他を巻き込んで血栓を構築というのもアリかもしれない

攻殻機動隊の誕生であった

モーターとかでっかいこというけど、単にスターラーのようにしかみえん
（薬品溶かすときビーカーに入れるあれ）

>>45
モーターってのは「動かすもの」程度の意味だからな。

取り出せなくなったらアスベストと同じで発ガンするかもな

ミクロ決死隊！

おいおい。電脳硬化症が無いのにこんなもの先に開発しちゃダメだろ

ナデシコを思い出した…

モーターつってもタダの棒じゃんWWWW
これを抗原抗体反応で特定の癌細胞に付着させ細胞内で暴れさせれば癌細胞破壊できるな

>>47
発癌したら更にモーター注入すればいい

【技術】X線レーザーで生きた細胞をナノレベルで観察することに成功/北海道大など
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1389538420/
【粒子】ナノバクテリアは生物ではなく炭酸アパタイト結晶だった
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1388016616/

【工学】ナノ表面構造に強力な抗菌効果、トンボの羽から着想/豪研究
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1385561048/

日経産業新聞mobilie 2014年02月24日付
http://mbiz.nikkei.jp/sp/spacetoday/detail.aspx?&keybody=oXpqERNx_zEri9F5z0VOUbAkW7.KNA5kSzUCM8XeJCHGPyaHQY1eGA==&index=1&from=0&flag=top
風車向け強度１０倍、東芝、繊維強化プラスチック羽根、ナノ粒子で。
東芝は繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）にナノ粒子を混ぜ、強度を高める技術を開発した。
従来の強化プラスチックに比べ、水滴などがぶつかることによるひびの発生や摩耗を１０分の１以下にできる。
軽くて強い素材として、風力発電用風車のブレード（羽根）などの用途を見込む。将来は金属並みの強度にして、
蒸気タービンなどに使うことも視野に入れる。


2014/1/6付
ＭＥＭＳ 微細デバイス、多様な用途
http://www.nikkei.com/article/DGXDZO64897250V00C14A1NN1001/
▽…Micro Electro Mechanical Systems（微小な電気機械システム）の略。メムスと読む。微細なセンサー、
モーター、電子回路をシリコンやガラスの基板上に集積し、ひとまとまりにした電子部品のこと。
インクジェットプリンターのヘッド部にある極小ノズルやスマートフォン（スマホ）、携帯ゲーム機の各種センサー、
遺伝子を調べるＤＮＡチップなどに広く使われている。

2014/1/13
出遅れた日本のナノテク拠点　脱「国頼み」で巻き返し
http://www.nikkei.com/article/DGXNASGG0901X_Z00C14A1000000/
　日本は次世代の半導体開発などを目指す世界的なナノテクノロジー（超微細技術）拠点の整備で、
欧米に後れを取った。茨城県つくば市に「ＴＩＡ―ｎａｎｏ（つくばイノベーションアリーナ　ナノテクノロジー拠点）」
が整備されて今年６月で５年を迎える。当初の目標は達成できる見通しだが、海外のナノテク拠点との競争に
勝ち抜くには企業や地元自治体との連携をさらに強める必要がある。
■「ようやく離陸した状況」
　ＴＩＡ―ｎａ…


2014/1/7
半導体傷めず省エネ加工　三菱重、世界市場に挑む
http://www.nikkei.com/article/DGXNASDD06078_W4A100C1000000/
　三菱重工業が半導体分野で、常温接合装置の事業拡大に奮闘している。半導体を高密度に集積する
３次元実装や、各種のセンサーなどで活用が広がるＭＥＭＳ（微小電子機械システム）分野で活用を見込む。
接着剤や高温による加熱を利用しない新たな接合方法は、実は原子の手をつなげて張り合わせる日本発の技術。
半導体の門外漢が世界のガリバーに挑む。

【技術】３０００原子のナノ素子使用した電気特性模擬実験に成功、富士通研
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1389917828/

【医療／技術】新世代のナノマシン　光が照射された標的細胞に選択的に遺伝子や薬物を導入
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1396787116/
光に反応するナノマシンを開発
http://scienceportal.jp/news/daily/57234/20140403.html
http://scienceportal.jp/wp-content/uploads/2014/04/140403_img6_w450.jpg
図1. 全身投与型光応答性ナノマシンの仕組み
http://scienceportal.jp/wp-content/uploads/2014/04/140403_img7_w450.jpg
図2. 光照射によって新しいナノマシンで遺伝子を効率的に導入したデータ

恐怖！ 日本は今、◆心不全パンデミック◆ by 心不全学会 「東北大震災後に増加」

【訃報】６４　町田市の昭和薬科大学・増田和夫教授が心筋梗塞で急死
【訃報】６２　ジャンボ秀克さん急死＝路上で倒れ心停止―札幌
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【訃報】３８　水樹奈々作品を手がけた作詞家の園田凌士さんが急性心筋梗塞
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【訃報】２７　井伊準氏（東京交響楽団。）心臓疾患

おいおい。ここのところ、毎日だぞ。循環器系の疾患、激増しているな。
脚本家で映画監督の南木顕生氏（４９歳）が急性大動脈解離で突然死　
遺作「ニート・オブ・ザ・デッド」http://youtu.be/eIhX1EDVp6w

これほど連日連夜、膨大な突然死（大半が心筋梗塞）が起きているのに、マスコミは一切報道しない
チェルノブイリ事故の夏、日本で「扇風機の心筋梗塞死」が大宣伝された
一晩中扇風機をかけて寝れば心筋梗塞起こすと警報
首都圏だけで数十名の若者が死んだ
だが、この年だけだった
今はもの凄い
https://twitter.com/tokai ama/status/454131629129072640

ベラルーシ、ウクライナはチェルノブイリ事故による膨大な死亡、
人口の劇的減少を隠蔽するため、汚染地帯に外国人移民を大量に送り込む政策を行った
東海アマは必ず自民党も同じ政策ととると指摘してきた！
https://twitter.com/tokai ama/status/444577073059741696