51探花

【本学研究者情报】

〇大学院工学研究科　ロボティクス専攻
准教授　猪股 直生

【発表のポイント】

• マイクロ温度センサアレイの温度データと蛍光観察の画像を组み合わせ、计算解析により热の性质を定量化する技术を开発しました。
• センササイズより小さい対象の热分析が可能になります。
• 细胞内小器官（オルガネラ）^（注1）の热伝导率を初めて実験的に评価しました。
• 细胞内で热がどう伝わるかという未解明现象の解明につながることが期待されます。

【概要】

生物は外部环境に応じて身体の状态を柔软に変化させます。细胞も同様に、外部环境に応じて热物性を自発的に调整する机能を持つと考えられていますが、そのメカニズムはいまだ十分に解明されていません。

东北大学大学院工学研究科ロボティクス専攻の猪股直生准教授らは、透明なマイクロ温度センサアレイで得た実测データと、热拡散方程式^（注2）に基づく逆解析を组み合わせることで、センサより小さい细胞内のオルガネラ（核、ミトコンドリア、细胞质）の热伝导率を评価することに成功しました。さらに外部环境温度を変えて调べた结果、热伝导率が最大となる温度がオルガネラごとに异なることを明らかにしました。これは、オルガネラが细胞内の热输送においてそれぞれ异なる役割を担っている可能性を示すものです。

本成果は、2026年3月14日にセンサ?アクチュエータの新技術と応用を扱う専門誌 Sensors and Actuators Reportsで公開されました。

図1. 実測データと数理モデルを融合した分析技術の概要。マイクロ温度センサアレイで取得した温度情報と、蛍光観察で取得したオルガネラの位置情報を熱拡散方程式に組み込み、オルガネラの熱伝導率を推定する。

【用语解説】

注1. 熱拡散方程式：物体の内部で熱が時間とともにどのように広がるかを表す数理モデル。

注2. 细胞内小器官（オルガネラ）：細胞内に存在する構造体で、それぞれが特定の役割を担う。核やミトコンドリア、小胞体、ゴルジ体などがある。

【论文情报】

タイトル：Transparent Micro-Thermistor Array Enables Organelle-Resolved Thermal Conductivity Estimation in Living Cells
著者：Naoki Inomata *, Kaito Suzuki
*責任著者：东北大学大学院工学研究科　准教授　猪股 直生
掲載誌：Sensors and Actuators Reports
顿翱滨：

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学大学院工学研究科
准教授　猪股 直生
TEL: 022-795-4894
Email: inomata.n*tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）

（报道に関すること）
东北大学大学院工学研究科情報広報室
担当　沼澤 みどり
TEL: 022-795-5898
Email: eng-pr*grp.tohoku.ac.jp
（*を蔼に置き换えてください）