テクノミメティック分子マシンとは、巨視的な機械の機構にヒントを得て、ミクロスケールもしくはナノスケールで機械的な動きを実現する分子です。有機合成化学および超分子化学の手法を用いることで、光や熱、電子に応答してナノメートルスケールでエネルギー生産や通信、情報伝達を行うことのできる分子マシンの設計と合成を行っています。具体的なターゲットとして、分子モーター、分子ギヤ、ナノカーを開発しています。(Review)

Technomimetic molecular machines are molecules designed to imitate macroscopic objects at the molecular level, and also to transpose the motions that these objects are able to undergo. Our originality is in the design of molecular machines and devices operating at the atomic scale for molecular mechanical applications: gears, vehicles, motors, etc. We are designing, synthesizing, organizing and synchronizing such molecular nanodevices to develop energy, communication and information transfer at the nanoscale under the action of light, heat or electrons. For instance, we designed some nanocars, winches and gears. (Review)

　バイオミメティック分子マシンとは、自然界から着想を得て天然の機構を模倣するように設計された分子です。例えば、ATP合成酵素はすべての生物に存在し、エネルギーの貯蔵や放出を担っています。この生体分子マシンは細胞膜中に埋め込まれており、生物の必要に応じてエネルギーを貯蔵または放出するために、時計回りあるいは反時計回りに回転します。このようなシステムに着想を得て、我々はATP合成酵素の挙動を想起させるルテニウム(II)錯体を設計・合成しました。

Biomimetic molecular machines are molecules designed by taking inspiration from Nature to imitate (mimic) natural machineries. For instance, ATP synthase is present in all the living organisms to store or release energy. Encapsulated in the cell membranes, this biomolecular machine rotates clockwise or counterclockwise depending the need of the organism to store or release energy. Inspired by such system, we designed and synthesized a ruthenium (II) complex which action is reminiscent to ATP synthase.

　テクノミメティク分子マシンとバイオミメティック分子マシンを融合することで、次世代の分子マシンの開発を行っています。例えば、光もしくは電子によって応答する分子マシンをデザインし、生体へと適用することで、ナノメートルスケールでの機械的な動きをトリガーとした生理活性の誘導や生体機能の制御をめざした研究を行っています。

Hybrid molecular machines are based on biomimetic and technomimetic approaches to build new generation molecular machines and materials. Insertion of photo or electroactive molecular devices in membranes or in cells may induce some interesting biological activities.