想定される連携・技術移転先
食品の安全・安心（異臭検出），環境モニタリング，医療関連企業
製品化・事業化イメージ
高感度・リアルタイム化学物質検出システム（安全・安心な社会への貢献），匂い源探索ロボット
研究の特徴・PRポイント
生物（昆虫）の嗅覚機能を活用した化学センサ
共同研究を希望する分野・キーワード
昆虫力，嗅覚受容体，匂いセンサ，高感度・リアルタイムセンシング，匂い源探索
研究内容
地球上には極めて多種多様な昆虫が存在し、特異な匂いや味などの化学物質に高感度でリアルタイムに反応できる化学センサ機能を備えた昆虫が知られている。このセンサ機能は、昆虫に特異な嗅覚受容体によるもので、高度な匂いの分子認識機構を有している。本研究室では、昆虫の嗅覚受容体を発現させた培養細胞（センサ細胞）を流路チップ上に配置し、高感度かつリアルタイムに匂いを検出できる匂いセンサの開発に取り組んでいる。
現在、昆虫の匂い検出機能の完全再構築を目指して、昆虫で発現する嗅覚受容体全てを発現させたセンサ細胞をアレイ化し、匂い識別センサの開発を進めている。また、極めて少数の匂い分子を検出する昆虫の嗅覚システムに、所望の嗅覚受容体を遺伝子工学的に発現させることにより、目的に応じた化学物質をリアルタイムで高感度に検出できるセンサ昆虫を作出することも可能である。
たとえばCO2、エタノール、アミンなどの分子を検出するセンサを作り出すことも可能となる。本研究室ではこれまでに、匂い源を探索するロボットを製作していることから、これらを融合することで、特定の化学物質を検出するだけでなく、その発生源を探索することも可能である。昆虫の嗅覚受容体を化学センサとして用いる化学物質検知、匂い識別のアルゴリズム、匂い源探索システムの開発に興味を有する企業との共同研究・開発が可能である。
