纳米操作机器人同步触发机械门控离子通道

项目名称： 纳米操作机器人同步触发机械门控离子通道

项目编号： No.61175103

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 刘连庆

作者单位： 中国科学院沈阳自动化研究所

项目金额： 63万元

中文摘要： 机械门控离子通道与许多疾病密切相关，是一种重要的药物靶点，研究其功能角色具有重要的生物学意义。然而由于缺乏在纳米尺度下对其进行定点、定量、可重复超微机械刺激的手段，使得机械刺激与电生理信号间的定量作用关系研究尚无法很好开展，制约着机械门控离子通道相关蛋白功能角色的深入理解。本项目综合采用机器人和电生理技术，通过研究新的基于路标的探针精确定位方法、以及基于无穷维的力-位置混合控制理论，实现机械门控离子通道的可控同步触发。并在此基础上，开展系统集成技术研究，构建纳米操作机器人/膜片钳一体化系统，利用其所特有的超微机械刺激与电生理信号同步施加和检测功能，对机械门控离子通道开展定量化、系统化研究，为揭示机械刺激与蛋白功能角色相互作用关系奠定基础。该研究不但对提高我国纳米操作机器人的研究水平具有重要意义，同时还将进一步提升我国在学科交叉前沿领域的原始创新能力，并对振兴我国的医药产业产生积极的影响。

中文关键词： 原子力显微镜；纳米操作；机械门控离子通道；路标定位；机器人

英文摘要：

英文关键词： Atomic Force Microscopy；Nanomanipulation；Mechanosensitive Ion Channels；Landmark based Positioning；Robot