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细胞内热移动の新原理「非拡散的热散逸」を発见 生命を支える高いエネルギー効率の根本原理に迫る 研究成果

掲载日:2026年5月28日

 东京大学大学院薬学系研究科の寳田雅治特任助教と冈部弘基特任准教授らによる研究グループは、细胞内温度変动を支配する热移动の新原理を明らかにしました。
 细胞内の温度変化は生命活动に重要である一方、その物理学的な原理は长く谜に包まれていました。本研究は、独自の温度センサーと定量的イメージング法を用いた细胞内温度分布追跡により、细胞内の热散逸が従来の热伝导モデルでは説明できないほど剧的に遅く、局所的な高温が数秒间も持続することを世界で初めて発见しました。この现象は细胞内の构造や分子による「非拡散的」な机构に由来しており、エネルギーの最终产物として速やかに放出されると考えられてきた热が细胞内で保持されることを発见しました。本研究で示した、生命におけるわずかなエネルギーの効率的な利用を可能とする细胞内热移动の根本原理は生命科学の新基轴を提唱するものであり、将来的に革新的なバイオ技术や疾患解明への贡献が期待されます。
 本研究成果は2026年5月28日付で国際学術誌Nature Communicationsに掲載されました。
 

论文情报

Masaharu Takarada, Ryo Shirakashi, Masahiro Takinoue, Motohiko Ishida, Masamune Morita, Hiroyuki Noji, Kazuhito V. Tabata, Takashi Funatsu, and Kohki Okabe, "Non-diffusive slow heat dissipation induces high local temperature in living cells," Nature Communications: 2026年5月28日, doi:10.1038/s41467-026-71878-y.
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