タンパク質設計問題を解決する数学公式を名古屋大学が発見、圧倒的な高速化を実現
タンパク質設計問題を解決する数学公式を名古屋大学が発見、圧倒的な高速化を実現 大学ジャーナルオンライン編集部 名古屋大学大学院の高橋智栄博士後期課程学生らの研究グループは、シミュレーションや実験をせずにタンパク質設計をするための数学公式を世界で初めて導出することに成功した。この数学公式により、膨大な計算量のシミュレーションの必要がなくなり、圧倒的に高速な設計が可能になった。 研究グループは昨年、タンパク質進化に関する新しい仮説と機械学習の手法を組み合わせることで、従来手法に比べて圧倒的に高速なタンパク質設計を実現することに成功していた。今回さらに、複雑系物理学・情報統計力学の理論を適用することにより、シミュレーションが不要なアミノ酸配列の推定のための数学公式を導出することに成功した。 これにより、タンパク質設計にかかる時間を昨年発表した効率的な設計手法を用いた場合より、さらに10分の1 程
自閉症原因は胎児期の造血系細胞の異常、神戸大学が解明
神戸大学大学院の内匠透教授らの国際共同研究グループは、特発性自閉症の原因が胎児の時の造血系細胞のエピジェネティック（注）な異常であり、その結果が脳や腸に見られる免疫異常であることを明らかにした。 自閉症発症における免疫障害の重要な発達段階と免疫系の広範な関与を考慮し、研究チームは共通の病因が広範な免疫調節不全の根底にあり、異なるタイプの前駆細胞にあると仮定した。免疫細胞のもとになる血球系細胞に注目、さらに、胎児の時の造血に関わる卵黄嚢（YS）と大動脈-生殖腺-中腎（AGM）に焦点をあてて解析を行った。 研究グループは、自閉症モデル動物のBTBRマウスを用いてAGM血球系細胞を解析し、免疫異常の病因としてHDAC1（ヒストン脱アセチル化酵素１）を同定した。また、YS血球系細胞の解析により、ミクログリア（中枢神経系グリア細胞の一つで中枢の免疫を担当）発達異常の病因として同じくHDAC1を同定し
ヒストン遺伝子を全セット持つ巨大ウイルス「メドゥーサウイルス」の発見
京都大学化学研究所の緒方博之教授らをはじめとする研究チームは、アメーバに感染する新規巨大ウイルス「メドゥーサウイルス」を発見した。 今回、同研究チームは、北海道にある温泉地域の湯だまりとその水底の泥土サンプルから、アメーバを宿主として新規巨大ウイルスを分離し、その感染過程・粒子構造・ゲノム組成の詳細を調査した。その結果、この新規巨大ウイルスは、これまでに知られていた巨大ウイルスと多くの点で異なる性質を持つことが分かった。 この巨大ウイルスは、アメーバを宿主として増殖するが、感染過程で一部のアメーバ細胞を休眠状態にする。この性質が、見たものを石に変える「メドゥーサ」を連想させるため「メドゥーサウイルス」と命名された。また、ヒストン遺伝子全セットを保持する初めてのウイルスであるなど、特異な粒子形態とゲノム組成から新たな「科」に属することが明らかとなった。 今後、メドゥーサウイルスの感染過程を分
東京大学の大学院生らが太陽系外惑星を一度に44個も発見
東京大学のジョン・リビングストン大学院生（博士課程3年）らの国際研究チームは、一度に44個の新しい系外惑星を発見（実証）。国内で最多の発見数となった。チームは日本以外、イタリア、ドイツ、スペイン、オランダの研究者・学生から成る。 今回、国際研究チームは、K2ミッションの生データから恒星明るさの超精密測定により有力な惑星候補を選出し、候補天体の地上からの撮像観測や分光観測でフォローアップを行った結果、一度に44個もの系外惑星の実証に成功した。これは日本で最多の系外惑星発見数だ。 これによりK2ミッションで実証された系外惑星の個数は300個を優に超えた。ケプラー衛星からの1000個単位での候補天体リリースを除くと、極めて稀な多数発見の成果を大学院生が主導できたことは、系外惑星研究が若い人の活躍できる分野として期待できる。 既知の実証済み系外惑星数は約4000個だが、今回の発見は明るい小型惑星を
抗うつ薬が効く正確な理由解明、グリア細胞が役割 山梨大学など
山梨大学の小泉修一教授らの研究グループは、うつ病治療薬が、神経細胞以外の新しい標的細胞｢アストロサイト｣に作用して治療効果を発揮することを発見した。研究には慶應義塾大学、岡山大学が協力した。 脳内には神経細胞以外にグリア細胞という細胞群が存在し、そのグリア細胞の一種で、神経細胞の物理的支持・栄養供給などを行うアストロサイトは、近年、神経伝達や脳機能にも影響を及ぼすことが明らかになっている。研究グループはこの細胞に注目した。 今回、研究チームは、代表的なうつ病治療薬であるSSRIのうち、フルオキセチンを用いて、アストロサイトに及ぼす影響を、マウスを用いた実験により詳細に解析した。その結果、これまで神経細胞への作用のみで説明づけられていたSSRIが、実は神経組織の支持細胞であるアストロサイトにも作用しており、アストロサイトでの「脳由来神経栄養因子（BDNF）」と呼ばれる成長因子の産生機構が、既
「紙の電子ペーパー」大阪大学が開発に成功
大阪大学産業科学研究所の古賀大尚特任助教、能木雅也教授らの研究グループは、紙を用いてフレキシブルな電子ペーパーを作製することに成功した。 そこで今回、同研究グループは、樹木セルロースナノファイバーからなる新しい「透明な紙」と、セルロースパルプ繊維からなる従来の「白い紙」を併用することで、電子ペーパーの一種であるエレクトロクロミック(EC)ディスプレイを開発した。従来の紙は絶縁性で透過性を持たないが、導電性高分子またはイオン液体を複合化することにより、透明性に優れた電極と視認性に優れた白い電解質を作製することに成功した。そして、それらを組み合わせてフレキシブルな“紙”の電子ペーパーを実現した。 この成果により、今後、紙に手書きや印刷だけでなく、電気で情報を表示することも可能になる。また、本研究グループは、これまでに、紙ベースのメモリ、トランジスタ、アンテナ、スーパーキャパシタといった様々な電
東京大学と東北大学が、ガラスと通常の固体の本質的な違いを発見
東京大学の水野英如助教、池田昌司准教授、および東北大学の芝隼人特任助教は、ガラスと通常の固体では振動特性が本質的に異なることを発見した。 今回の研究では、大規模なコンピュータシミュレーションを行い、ガラスに固有な振動パターンを解明することに成功した。具体的には、分子一つ一つを扱う分子シミュレーションを行うことにより、ガラス中での分子の振動パターンを詳細に調べた。 その結果、ガラスには音波に加えて、音波とは全く異なる、空間的に局在化した振動があることを発見した。その振動パターンは、空間的に局在化した振動、すなわち空間中のある一部の分子が大きく振動する一方で、他の分子はほとんど振動しない振動パターンであることが分かった。 さらに、この局在振動は、デバイ則とは異なる全く新しい法則に従うことが判明。すなわち、ガラスにはデバイ則に従う音波と、それとは別の法則に従う局在振動が混在していることが確立され
1
リリース、障害情報などのサービスのお知らせ
最新の人気エントリーの配信
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く
