田中貴金属グループの社内イノベーション組織・TANAKA未来研究所は、生物機能の解明や創薬活用が期待される「タンパク質結晶化実験」を、国際宇宙ステーション(ISS)船内で実施すると4月16日に発表。金(Au)のナノ粒子を活かし、宇宙空間における結晶発生率の向上などを検証する。

  • (左から)TANAKA未来研究所が開発したガラスキャピラリー(後述)と、その模式図、内壁の電子顕微鏡画像

同研究所は、「Auのナノ構造形成技術を応用した宇宙空間分子結晶化実験ユニット」を開発し、特許出願中。これを米国時間4月21日にケネディ宇宙センターから打ち上げられるISS無人補給機「SpaceX CRS-32」に搭載し、ISSで実験を行う。実験には、有人宇宙システム(JAMSS)が提供する結晶生成サービス「Kirara」を利用。打ち上げから約2カ月で地上に帰還したあと、宇宙での結晶発生率と品質を検証する予定だ。

宇宙空間でのタンパク質結晶化実験は、重力の影響を排除できることから、タンパク質分子の詳細な構造解析に有用とされ、生物機能の解明や創薬に大きく寄与することが期待される。しかしこの実験では結晶の発生確率が非常に低く、高コストな宇宙実験における課題とされてきた。

TANAKA未来研究所が今回開発した実験ユニットは、金(Au)の「プラズモン共鳴」と呼ばれる現象を利用することで結晶発生確率を上げられ、より効果的な宇宙実験が行えると期待されている。プラズモン共鳴は、ナノレベルまで粒子化したAuの表面で特定の波長の光を吸収する現象のことで、Auナノ粒子がナノレベルの間隔まで接近すると、さらに増強されるという特徴がある。

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