理化学研究所は株式会社編集工学研究所の協力のもと、書籍を通じて科学者の生き方や考え方、科学のおもしろさや素晴らしさを届ける事業「科学道100冊」を2017年に始めました。多くの方から好評をいただき、2019年からは中高生をメインターゲットにした毎年恒例の企画とし、2023年11月30日にシリーズ第７弾として、これまでの「科学道100冊」シリーズを総括した「傑作選」を発表しました。 「科学道100冊 傑作選」は、過去の6シリーズ（計450冊）を中心に「時代を経ても古びない良書100冊」を選びました。理研の研究者と職員にアンケートを実施して決定したオールタイム・ベスト100です。 「科学道」とは理研がつくった言葉。過去の多くの科学者たちと未来の数々の科学者たちが、科学の力を信じ、社会への貢献を胸に歩む科学の道を表現しています。 ぜひお楽しみください。

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター先進機能触媒研究グループの侯召民グループディレクター（開拓研究本部侯有機金属化学研究室主任研究員）、ハオビン・ワン特別研究員、ヤン・ヤン特別研究員、西浦正芳専任研究員（開拓研究本部侯有機金属化学研究室専任研究員）らの共同研究チーム※は、希土類金属[1]触媒を用いることにより、極性オレフィン[2]とエチレンとの「精密共重合[3]」を達成し、乾燥空気中のみならず、水や酸、アルカリ性水溶液中でも自己修復性能や形状記憶性能を示す新しい「機能性ポリマー」の創製に成功しました。 本研究成果は、さまざまな環境で自己修復可能で、かつ実用性の高い新しい機能性材料の開発に大きく貢献すると期待できます。 今回、共同研究チームは、独自に開発した希土類触媒を用いることにより、エチレンとアニシルプロピレン類[4]との精密共重合に初めて成功し、得られた新しいポリマーが高い伸び

要旨 理化学研究所（理研）計算科学研究機構 複合系気候科学研究チームの西澤誠也研究員、富田浩文チームリーダーと、北海道大学の小高正嗣助教、石渡正樹准教授、神戸大学の高橋芳幸准教授、林祥介教授、松江工業高等専門学校の杉山耕一朗准教授、九州大学の中島健介助教、京都大学の竹広真一准教授らの共同研究グループ※は、スーパーコンピュータ「京」[1]を用いた超高解像度シミュレーションにより、火星[2]大気中の「塵旋風[3]（じんせんぷう）」を大量に再現し、その大きさや強さの統計的性質を明らかにしました。 晴天時の日中、地球の砂漠などの乾燥地では渦巻き状に立ち上がる突風が生じることがあります。この突風は地表付近の塵を大気中に巻き上げることから塵旋風と呼ばれ、英語では塵の悪魔、「Dust Devil（ダストデビル）」と呼ばれます。火星ではダストデビルが頻発し、それが大きな砂嵐へつながることもあり、時には火星

要旨 理化学研究所環境資源科学研究センター生体機能触媒研究チームの中村龍平チームリーダー、石居拓己研修生（研究当時）、東京大学大学院工学系研究科の橋本和仁教授らの共同研究チームは、電気エネルギーを直接利用して生きる微生物を初めて特定し、その代謝反応の検出に成功しました。 一部の生物は、生命の維持に必要な栄養分を自ら合成します。栄養分を作るにはエネルギーが必要です。例えば植物は、太陽光をエネルギーとして二酸化炭素からデンプンを合成します。一方、太陽光が届かない環境においては、化学合成生物と呼ばれる水素や硫黄などの化学物質のエネルギーを利用する生物が存在します。二酸化炭素から栄養分を作り出す生物は、これまで光合成か化学合成のどちらか用いていると考えられてきました。 共同研究チームは、2010年に太陽光が届かない深海熱水環境に電気を非常によく通す岩石が豊富に存在することを見出しました。そして、電

要旨 理化学研究所（理研）理論科学研究推進グループ階層縦断型基礎物理学研究チームの瀧雅人研究員と東京工業大学量子ナノエレクトロニクス研究センターの雨宮智宏助教と荒井滋久教授らとの共同研究チームは、非対称な光学迷彩を設計する理論を構築しました。 光学迷彩は、光を自在に曲げる装置を設計、開発することで、物体や人を光学的に見えなくする技術です。これまで様々な理論的提唱や実験的な確認がなされてきました。しかし、光学迷彩装置は向かってくる光を迂回させることで、装置自体を見えなくしています。したがって、装置内に入射する光がなく、装置内からは外部を見ることができませんでした。このように、これまでの原理では外部からも内部からも見えないという“対称的”な振る舞いを示す光学迷彩装置しか作ることができませんでした。そこで共同研究チームは、光に仮想的にクーロン力[1]とローレンツ力[2]を働かせる光学迷彩装置を提

ポイント メタマテリアルを用いて真空の屈折率1.0より低い屈折率0.35を実現 3次元構造により光の入射軸方向に対して完全な等方性を実現 透明化技術や高速光通信、高性能レンズなどに応用できる可能性 要旨 理化学研究所（理研、野依良治理事長）は、真空の屈折率[1]1.0よりも低い屈折率0.35を実現した三次元メタマテリアル[2]の作製に成功しました。これは、理研田中メタマテリアル研究室の田中拓男准主任研究員と国立台湾大学の蔡定平（ツァイ・ディンピン）教授（当時台湾ITRC所長を兼務）らの国際共同研究グループによる成果です。 メタマテリアルは、光を含む電磁波に応答するマイクロ〜ナノメートルスケールの共振器アンテナ素子[3]を大量に集積化した人工物質で、共振器アンテナ素子をうまく設計することで、物質の光学特性を人工的に操作できるという特性を持っています。これまで報告されているメタマテリアルのほと

ポイント 自律的に環境に適応し最適に情報処理を行う「粘菌」の行動原理をヒントに 多くの組合せ選択肢から最も確率の高い答えを超高速で出せるナノシステム 不確実な環境下で正確で高速な意思決定を要求される局面に応用可能 要旨 理化学研究所（理研、野依良治理事長）、情報通信研究機構（坂内正夫理事長）と東京大学（濱田純一総長）は、単細胞生物「粘菌[1]」の行動原理に基づき、ナノサイズの量子ドット[2]間の近接場光[3]エネルギーの移動を用いて、高効率に意思決定をする全く新しい概念のコンピューター「知的ナノ構造体」が構築できることを、実際のデバイス構成を想定したシミュレーションにより実証しました。これは、理研基幹研究所 理研-HYU連携研究センター[4]揺律機能研究チーム（当時）の原正彦チームリーダー（現 理研グローバル研究クラスタ 客員主管研究員）、金成主研究員（現 物質・材料研究機構 国際ナノアー

ポイント 終止コドンの無い環状mＲＮＡを考案、リボゾームが永久的にタンパク質合成 タンパク質合成効率は、直鎖状mＲＮＡに比べて200倍アップ 新しい長鎖タンパク質合成法として期待 要旨 理化学研究所（野依良治理事長）は、大腸菌が通常持っているタンパク質合成過程において、タンパク質合成終了の目印となる終止コドン[1]を除いた環状のメッセンジャーRNA（mRNA）[2]を鋳型に用いてエンドレスにタンパク質合成反応を起こすことに成功しました。通常の直鎖状RNAを鋳型とするタンパク質合成反応に比べ、反応の効率は200倍に増大しました。これは、理研伊藤ナノ医工学研究室 阿部洋専任研究員、阿部奈保子技術員、伊藤嘉浩主任研究員、佐甲細胞情報研究室 廣島通夫研究員(理研生命システム研究センター 上級研究員)、佐甲靖志主任研究員、北海道大学薬学部 丸山豪斗大学院生(ジュニアリサーチアソシエイト)、松田彰教授

ゴカイが持つ無限の再生能力の仕組みを解明 ―体節からの増殖シグナルが新たな体節形成を誘導、強力な再生能力を裏付け― ポイント 釣り餌で用いられるゴカイは切断された胴部の後端から新たな体節を再生 胴部と尾部の境界で増殖する細胞が1列ごとに付加、5列で体節の原型が完成 両生類胚の発生過程で発見された相同形質誘導をゴカイの再生場面でも発見 要旨 理化学研究所（理研、野依良治理事長）は、、環形動物[1]ゴカイの体節[2]形成を詳細に観察し、新たな体節は隣の体節からのタンパク質が増殖のシグナルとなって作られることを発見しました。成体になった後でも既存の体節を鋳型にして新たな体節を作る（増節）仕組みは、ゴカイの無限の再生能力を説明する手がかりとなります。これは、理研発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）形態形成シグナル研究グループの丹羽尚研究員（現 客員研究員）、秋元愛テクニカルスタッフ

ゲノム解読から明らかになったカメの進化 －カメはトカゲに近い動物ではなく、ワニ・トリ・恐竜の親戚だった－ ポイント カメの祖先はワニ・トリ・恐竜のグループと約2億5千万年前に分かれ進化 特異な形態を持つカメも脊椎動物の「基本設計」を守りながら進化 爬虫類で初めて哺乳類に匹敵する数の匂い受容体を発見、陸上動物最多クラス 要旨 理化学研究所（理研、野依良治理事長）は、カメ類2種（スッポンとアオウミガメ）のゲノム解読を行った結果、カメの進化の起源と甲羅の進化に関して遺伝子レベルの知見を得ることに成功しました。これは、理研発生・再生科学総合研究センター（竹市雅俊センター長）形態進化研究グループの倉谷滋グループディレクターと入江直樹研究員、中国ゲノム研究機関BGI、英国ウェルカムトラストサンガー研究所、欧州バイオインフォマティクス研究所らをはじめとする国際共同研究グループによる成果です。 爬虫（はち

理研の研究成果や活動をより多くの皆さまにご理解いただくため、プレスリリースやイベントなどさまざまな広報活動を行っています。