腸呼吸の応用により、呼吸不全の治療に成功 －腸換気技術を用いた新たな呼吸管理法の開発へ光－
伊達洋至 医学研究科教授は、武部貴則 東京医科歯科大学教授らの研究グループ、芳川豊史 名古屋大学教授と共同で、重篤な呼吸不全に対して、腸換気法が有効であることをつきとめました。 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）関連重症呼吸器合併症においても認められる低酸素血症を伴う呼吸不全に対し、生命維持を目的として人工呼吸器や人工肺（ECMO）による集中治療が行われています。しかし、これらの医療機器は、高度な専門性と莫大な費用が必要とされることに加え、治療に伴う身体への負担や侵襲が大きいことが課題とされていました。そのため、従来治療の負担を軽減するため、新たな呼吸管理法の開発が待望されていました。 本研究グループは、腸に酸素を供給するというアプローチにより、全身の酸素化を可能とする腸換気（Enteral Ventilation：EVA）法を開発しました。EVA法は、呼吸不全モデル動物の生命予
2026（令和8）年度特色入試の変更について（女性募集枠の新設）
2026（令和8）年度入学者選抜から、理学部と工学部の特色入試（総合型選抜および学校推薦型選抜）において、女性のみが出願できる入学者選抜区分を新たに設けます。 詳細は、以下のページをご覧ください。 特色入試（女性募集枠）
子どものジェンダーステレオタイプが生じる時期を解明
世界経済フォーラムが2022年に発表したジェンダーギャップ指数において、146か国中116位であったことからわかるように、我が国は世界に見てもジェンダーギャップが大きい国の一つだといえます。このようなジェンダーギャップを生みだす要因は様々ありますが、その主な一つとして、「男性は頭がいい、女性は優しい」などのようなジェンダーに対する思い込み（ジェンダーステレオタイプ）が考えられます。ジェンダーステレオタイプを持つ子どもは、それらのイメージに沿うように普段の振る舞いや進路・職業選択を行い、その結果として、ジェンダーギャップが維持・拡大されるという悪循環が多くの研究で指摘されています。例えば、「男性＝賢い」のようなステレオタイプを持つことによって、女性が数学や科学を敬遠し、科学者などの職業を選択しなくなる可能性があります。しかしながら、我が国においてこのようなジェンダーステレオタイプはいつごろか
地獄谷のニホンザル、温泉に入ってストレスを緩和 －温泉入浴がストレスホルモンの濃度を下げることを解明－
このデータが、地獄谷のニホンザルが温泉に入る行動の持つ機能（体を温かく保つこと）を明らかにするために役立つことを期待しています。サルが温泉を楽しむ写真は魅力的ですが、野猿公苑を訪れる人々は、この行動がサルにとって利益となるのは、温かいシーズンではなく、冬のみであることを理解する必要があります。今後さらに唾液を使った解析により、温泉に出たり入ったりする際の急激な温度変化がホルモンの変化にどのような作用をもっているかを明らかにし、ヒトとサルの体温調整のメカニズムの比較にもつなげたいと考えています。（Takeshita研究員） 長年、野生動物のセルフメディケーション（薬草利用）と健康管理を研究してきた立場から、今回の成果は、ストレス解消による新たな健康管理行動の可能性を示唆するものと考えています。今後、他の野生動物を対象に、この様な非侵襲的手法を用いた研究を行うことによって、動物がどの様に自分の
ツンドラの生態系でも硝酸イオンは大切な窒素源だった －最先端の測定技術で「見えない」硝酸イオンの重要性を検証－
木庭啓介 生態学研究センター教授、小山里奈 情報学研究科准教授、XueYan Liu 天津大学教授、稲垣善之 森林研究・整備機構森林総合研究所主任研究員、保原達 酪農学園大学教授らの研究グループは、硝酸イオンの窒素酸素安定同位体測定技術を使って、ツンドラ植物にとって温帯の植物と同じく土壌中の硝酸イオンが重要な窒素源であることを明らかにしました。 本研究成果は、2018年3月14日に米国科学アカデミー紀要（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America）にオンライン掲載されました。 窒素の循環は植物の光合成に大きな影響を与えるので大変重要ですが、窒素の動きを捉えることが難しく、現在でも理解が足りていません。本研究では、植物にとって窒素が大変足りないツンドラ生態系で、通常の方法ではほ
老いるほどリスクの高い仕事を引き受ける兵隊 －シロアリ社会の年齢による分業システムを解明－
松浦健二 農学研究科教授、柳原早希 同修士課程学生、三高雄希 同特定研究員らの研究グループは、シロアリの社会における個体の年齢と役割分業の関係を分析し、高齢の兵隊アリが死亡リスクの高い最前線で天敵と戦う役割を担い、若い兵隊アリは死亡リスクの低い巣の中心部で王や女王の近衛兵としての役割を担っていることを明らかにしました。今回の研究成果は、余命の短い個体が死亡リスクの高い仕事を引き受けることによって巣全体として機会損失を最小化し、防衛力を効率的に維持していることを示しており、昆虫の社会における高度な分業システムの実態や、その進化を理解する上で重要な意味をもちます。 本研究成果は、2018年3月7日に英国の科学雑誌「Biology Letters」にてオンライン掲載されました。 研究者からのコメント 誰かの犠牲がなければ社会全体が大きな損害を被るような場合、誰がその犠牲を引き受けるべきか。この難
その人工知能は本当に信頼できるのか？ －人工知能の性能を正確に評価する方法を開発－
J.B.Brown 医学研究科講師は、統計学的分析によって、人工知能（AI）の性能評価指標そのものの有効性を網羅的に検証し、分野を問わず正確にAIの性能を評価できる手法を世界で初めて開発しました。信頼性の高いAIの開発に加えて、ビッグデータを用いた創薬研究や治療法の創出などに貢献することが期待されます。 本研究成果は、2018年2月14日付で米国の科学誌「Molecular Informatics」に掲載されました。 AI開発は日々ニュースに出ており、研究だけではなく社会の変化を導いています。AIが開発されたと聞くと、私たちはどのような印象を持てば良いでしょうか。また、報告されるAIの本当の性能はどこにありますでしょうか。本研究は、AIの性能評価指標そのものの有効性を評価したもので、今後AIを開発する前に性能評価指標として何が適切であるか事前に調査する手法ができ、一般公開しました。開発依頼
縄文時代から現在までの草地性チョウ類の歴史を解明 －人間活動の変化がもたらした、草地とチョウの「栄枯盛衰」－
中濵直之 農学研究科博士課程学生 （現：日本学術振興会特別研究員PD（東京大学））、井鷺裕司 同教授、内田圭 横浜国立大学産官学連携研究員、丑丸敦史 神戸大学教授らの研究グループは、草地性絶滅危惧チョウ類であるコヒョウモンモドキを材料に、縄文時代から現在までの個体数の増減の歴史を明らかにしました。本研究は、日本の草地性生物の保全だけでなく、草地生態系全体を理解するうえで極めて重要な意義を持ちます。 本研究成果は、2018年2月26日午後4時に英国の科学誌「Heredity」の電子版に掲載されました。 研究者からのコメント 秋の七草などで親しまれている日本の草原の多くは人為活動によって維持されてきました。本研究では草原に生息し、現在、絶滅危惧種となっているチョウ類が、縄文時代から現在に至るまでの人為活動の変化に応じて、ダイナミックに個体数を変えてきたことを、異なった時間スケールを対象にした解
霊長類最大の群れで暮らす、野生マンドリルの食生活 －季節的な「食糧難」への柔軟な対応－
本郷峻 霊長類研究所研究員、中島啓裕 日本大学助教、Etienne F. Akomo－Okoue ガボン熱帯生態研究所研究員、Fred L. Mindonga－Nguelet マスク科学技術大学博士課程学生らの研究グループは、霊長類の中で最も大きな群れで暮らすマンドリルの採食と行動範囲の季節変化について調べました。その結果、果実が豊富な時期よりも果実減少期に食物レパートリーの多様性が高まり、行動範囲が広くなることが分かりました。 本研究成果は、2017年12月9日にSpringer社の国際学術誌「International Journal of Primatology」に掲載されました。 研究者からのコメント 大集団で広大な行動圏を動き回るマンドリルの遊動パターンを解明するには、群れを見つけて追跡する方法だけでは限界がありました。本研究では、カメラトラップという新しい手法を用いて、彼らが季
海を渡った日本のアリが米国の森を襲う －放射性炭素分析で明らかになった食性幅の拡大－
松浦健二 農学研究科教授、末廣亘 同博士課程学生、兵藤不二夫 岡山大学准教授、辻瑞樹 琉球大学教授、ロブ・ダン ノースカロライナ州立大学教授、エドワード・バーゴ テキサスA＆M大学教授らの日米共同研究グループは、日本から米国に侵入したオオハリアリの食性が侵入地で変化し、他のアリを追いやって分布を拡大していることを、日米両国での野外調査と放射性炭素分析による食物年代測定から明らかにしました。本研究成果は、外来種の生態が原産地と侵入地で変化することにより、原産地の状況からは予測できない大きなインパクトを侵入地の生態系に与え得ることを示しており、さまざまな外来生物の問題に取り組む上でもきわめて重要な意味をもちます。 本研究成果は、2017年11月3日10時に英国の科学誌「Scientific Reports」にオンライン掲載されました。 今年はヒアリの国内侵入のニュースが世の中を騒がせましたが、
「生きている家」を持ち運ぶ新種ヤドカリ
井川桃子 人間・環境学研究科修士課程学生（現・水産庁職員）と加藤真 同教授は、奄美群島加計呂麻島で採集された、生きたサンゴを家として持ち運ぶ新種のヤドカリを調査し、「スツボサンゴツノヤドカリ」と命名しました。このサンゴは通常、環形動物のホシムシと共生することが知られています。 本研究成果は、2017年9月20日にオンライン学術雑誌「PLOS ONE」に掲載されました。 研究者からのコメント スツボサンゴツノヤドカリは今のところ奄美でしか発見されておらず、奄美、そして日本の海の貴重さを物語る生物であると思います。 単体サンゴとホシムシ・ヤドカリとの共生関係がどのように進化してきたのかについては、未解明の点が多く残されています。それぞれの共生の詳細な比較やサンゴ化石の観察などを通じて、宿貸し・牽引共生の進化の歴史を明らかにしていくことが今後の課題です。 概要 浅海に形成されるサンゴ礁は、たくさ
ビッグバン直後の超音速ガス流が生んだモンスターブラックホールの種
細川隆史 理学研究科准教授、平野信吾 日本学術振興会海外特別研究員（テキサス大学オースティン校）、吉田直紀 東京大学教授らの研究グループは、「アテルイ」をはじめとするスーパーコンピューターを用いたシミュレーションを行い、ビッグバン後の超音速ガス流から太陽の34,000倍もの重さをもつ巨大ブラックホールが誕生することを明らかにしました。この巨大ブラックホールが成長することで、これまでの観測で見つかった最遠方の宇宙に存在する超大質量ブラックホール（モンスターブラックホール）の起源と成長を説明することができます。 本研究成果は、2017年9月29日午前3時に米国の科学誌 「Science」 オンライン版に公開されました。 研究者からのコメント 今回、宇宙初期のガスの超音速運動まで厳密に再現した初期宇宙進化のスーパーコンピューターシミュレーションを行うことで、超大質量ブラックホールのもととなる巨大
細胞集団が移動方向を調節して組織を形作る、新しい仕組みを発見
本研究によって移動する細胞集団自身の中でのダクサスの細胞間量差が、一方向への移動に重要な役割を果たすメカニズムが明らかになりました。このメカニズムは、原理的には集団外からの情報がなくとも、方向性を持った集団の移動を駆動できることを示唆しています。今後、体の構造を作り出す原理や、その異常が引き起こす病気の原因がより詳しく明らかになることが期待されます。 概要 一個の卵から生物の体ができあがる発生過程では、細胞が適切な箇所へ移動し機能的な器官を形作ります。例えば、心臓の弁が形成される過程では、細胞の集団が方向性をもって移動することが知られています。非典型的カドヘリン（細胞膜上に存在し、細胞同士の接着や細胞間の情報伝達を担う分子）ダクサスはこのような細胞集団の移動を制御すると考えられており、機能が損なわれると心臓の弁の形態が異常になり、僧帽弁逸脱症の原因となることが報告されています。しかしながら
ダウン症の出生前治療を可能にする新規化合物 －ダウン症iPS神経幹細胞の増殖を促進－
今回発見した化合物アルジャーノンは神経幹細胞の増殖を促進します。神経幹細胞は発生期だけでなく成体（大人）にも存在することから、今後は神経新生が関与していることが示唆されている学習・認知分野（アルツハイマー病など）やうつ症状、神経細胞が脱落する神経変性疾患（パーキンソン病、ハンチントン病など）、脊椎損傷など、他の疾患への適用が期待されます。 概要 ダウン症は約1,000人に1人の確率で発生し、最も多い染色体異常と言われています。知的障害や先天性心疾患など様々な合併症を伴います。ダウン症は体細胞の21番染色体が1本多く計3本あることで、過剰な遺伝子の働きにより引き起こされます。 DYRK1A（Dual－specifity tyrosine phosphorylation－regulated kinase 1A）は21番染色体上に存在する遺伝子の一つで、ダウン症の人で過剰に発現していることが分か
安全性の高い水溶性プロドラッグ型クルクミン（CMG）の開発に成功 －抗がん剤などとしての実用化に期待－
掛谷秀昭 薬学研究科教授、金井雅史 医学研究科特定准教授らの研究グループは、株式会社セラバイオファーマと共同で、ウコンに含まれるクルクミンの生体内代謝物に着目することで、安全性の高い水溶性プロドラッグ型クルクミン（CMG）の開発に成功しました。本薬剤は顕著な抗がん活性を持ちます。飲み薬としては吸収されづらいというクルクミン原末の問題点を克服した成果です。今後抗がん剤などとしての実用化が期待されます。 本研究成果は、2017年9月1日午前0時に日本薬学会誌「Biological and Pharmaceutical Bulletin」にオンライン掲載されました。 研究者からのコメント クルクミンの生体内代謝物に着目することで、安全性の高い水溶性プロドラッグ型クルクミン（CMG）の開発に成功しました。本成果はクルクミン原末の問題点を克服しており、がん及び炎症性疾患など様々な疾病の治療薬として実
38年を経て明らかになった非従来型超伝導の「先駆け」物質の電子状態
常盤欣文 理学研究科特定研究員（現・アウグスブルク大学研究員）、笠原裕一 同准教授、松田祐司 同教授、竹中崇了 東京大学博士課程学生、水上雄太 同助教、芝内孝禎 同教授、橘高俊一郎 同助教、榊原俊郎 同教授らの研究グループは、英ブリストル大学、仏エコール・ポリテクニーク、独マックスプランク研究所と共同で、重い電子系（電子間の相互作用が非常に強く、金属的な電気伝導を示すにも関わらず、伝導電子の有効質量が自由電子の質量に比べて数百倍から千倍も「重く」なる物質群）超伝導体CeCu 2 Si 2 （Ce：セリウム、Cu：銅、Si：シリコン）における超伝導電子の電子状態を明らかにしました。 本研究成果は、2017年6月23日付けで米国の科学誌「Science Advances」にオンライン掲載されました。 研究者からのコメント 今回の研究対象としたCeCu 2 Si 2 は、銅酸化物や鉄系高温超伝導
代謝改変酵母のアルギン酸モノマー代謝能向上メカニズムの解明 －国産海洋バイオマス資源から代替ガソリンや合成ゴム原料を生産するための重要な第一歩－
今後は、今回得られた知見を基に他の必要遺伝子も組み込むことにより、国産海洋バイオマス資源を原料とした、代替ガソリン（イソブタノール）や合成ゴム原料（2,3－ブタンジオール）等の有用化合物の酵母発酵による実用的生産を目指します。 一方、出芽酵母が本来は利用できないアルギン酸モノマーやマンニトールを利用できるようになったわけですが、このとき酵母細胞内で何が起こっているのか？といった疑問にも、補酵素NAD（P）H合成制御にも目配せしつつ答えていきたいと思います。 概要 出芽酵母（パン酵母）は強力な発酵能を示し、その名の通りパンやお酒づくりに欠かせない安全な食品微生物です。石油資源への依存度を減らすために、米国やブラジルではトウモロコシやサトウキビからの大規模バイオエタノールの生産に出芽酵母が利用されています。残念ながら、我が国では米国やブラジルほどにはトウモロコシもサトウキビも生産できません。し
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http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2017/documents/180226_1/01.pdf
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2017/documents/171209_1/01.pdf
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2017/documents/171005_1/01.pdf