理化学研究所、静岡県立大学、東京大学の研究で、大規模な日本人の全ゲノムシーケンスから日本人集団の遺伝的構造などが明らかとなった。 これらの結果は、日本人の祖先に関わる縄文系、関西系、東北系の三つの源流の起源を示唆し、「縄文人の祖先集団、北東アジアの祖先集団、東アジアの祖先集団の三集団の混血により日本人が形成された」という三重構造モデルを支持するものである。 次に、現生人類（ホモ・サピエンス）の最も近縁とされる古代型人類ネアンデルタール人やデニソワ人から受け継がれた遺伝子領域を調べた。ネアンデルタール人由来の領域が日本人集団における2型糖尿病、冠状動脈疾患、安定狭心症、アトピー性皮膚炎、グレーブス病、前立腺がん、関節リウマチなどの病気と関連すること、デニソワ人由来の領域も2型糖尿病と関連することを見出した。 最後に、日本人の遺伝子において進化的選択を受けた可能性のあるゲノム領域を特定したとこ

兵庫医科大学 医学部および自然科学研究機構 生理学研究所の共同研究グループは、呼吸の頻度やパターンを変えることで、記憶力の強化と悪化の両側面が引き起こされることを初めて発見した。 本研究で用いた遺伝子改変マウスは、光遺伝学（オプトジェネティクス）という技術により、呼吸中枢に光を照射すると、呼吸パターンを自在に操作することができる。マウスの記憶課題中に、記憶する瞬間に呼吸を停止させると、海馬ニューロンの活動が変化し、記憶力が低下するという驚きの結果が得られた。さらに、呼吸の周期性をランダムにした結果、記憶力が強化されたり、呼吸の頻度を半分に減らした結果、記憶が間違った形で作られてしまうなど、呼吸パターンを操作することにより記憶力の強化と悪化の両側面が引き起こされることを発見した。 この結果から、呼吸活動は、脳に作用して記憶や思考に関わる情報処理をある一定の単位としてまとめる役割を持つ上、記憶

東京農工大学科学博物館は、同校の前身である東京蚕業講習所時代の植物学教授用掛図8点をデジタルアーカイブで公開を始めた。明治時代以降に教科書と併用して授業の教材に使用されていたもので、明治時代の教育の実態を示す貴重な歴史資料といえる。 8点の掛図は東京農工大学のデジタルアーカイブ蚕糸学術コレクションに東京農工大学の創設150周年を記念して追加された。東京農工大学は「当時の植物学を実物資料から感じ取ってほしい」としている。 デジタル公開に合わせ、東京都小金井市中町の東京農工大学科学博物館展示室で、8点のうち「植物学教授用掛図第1図花之生態」と「植物学教授用掛図第3図花之形態」が5月末まで無料展示されている。 参考：【東京農工大学科学博物館】東京農工大学科学博物館デジタルアーカイブ「植物学教授用掛図」公開 未来に向けて、科学を基盤に持続可能な社会の構築に取り組む 東京農工大学は、農学部と工学部か

ロボットが何か失敗をしたときに複数がいっしょに謝罪したほうが、相手により受け入れられやすいことが、国際電気通信基礎技術研究所の木本充彦研究員、同志社大学文化情報学部の飯尾尊優准教授らの研究で分かった。 その結果、2台で謝るほうが謝罪を受け入れてもらいやすくなるうえ、別のロボットが片づけをする仕草を見せると謝罪の効果が大きくなることが分かった。研究グループは人が失敗したときと同様に、複数で謝罪することで失敗を受け入れてもらいやすくなるほか、ロボットが有能と判断されるのではないかとみている。 コロナ禍をきっかけに全国の飲食店などで給仕するロボットが増えている。ロボットが何か失敗をしたときに、別のロボットがいっしょに謝ったり、片づけを手伝ったりする機能を設計段階で盛り込んでおくことが、今後必要になると考えている。 論文情報：【PLOS ONE】Two is better than one: Ap

鉄を水中に置くと徐々に錆びていくが、条件によっては表面に黒錆の被膜が形成され、それ以上錆が進行しなくなることがある。 このような「鉄を守る錆」の形成がどのように進行するのか、ことに1秒より早い過程では測定手段が無く、これまで明らかにされていなかった。 観測された鉄の不動態化の初期過程は、まず膜の厚さを増加することが優先され、欠陥の多い厚い膜を形成してから、次に膜内部の原子配列を整えるという順番で起こっていた。被膜形成開始から2秒後以降は従来から提唱されていた理論で説明することができたが、最初の2秒間はこの理論から外れた振る舞いだった。また、膜成長の速度を決める因子が最初の1秒と後の時間で異なることも見出された。 本研究は、鉄や多くの金属材料の表面を保護している不動態被膜の形成過程を実験的に観測し、その原子レベルでの成長過程を解明したものだ。この知見は、固液界面での化学反応の理解を従来とは異

名古屋大学生物機能開発利用研究センターの野田口 理孝准教授をはじめ、帝京大学、理化学研究所、中部大学、名古屋大学発ベンチャーグランドグリーン株式会社の研究グループは、タバコ属植物は異なる科の植物に対して接木を成立させられることを発見した。 そこで今回、研究グループはナス科タバコ属のベンサミアナタバコをはじめとする７種のタバコ属植物を穂木として、タバコ属と同じ双子葉草本植物だけではなく、単子葉植物や木本植物の接木（異科接木）を試験した。その結果、実に38種類の科の73種類の種と接木が成功した。 次にベンサミアナタバコで異科接木が成立する分子メカニズムを調べた結果、細胞の外に分泌されるβ-1,4-グルカナーゼが接木の接合面で細胞壁の再構築に関わっていることを見出した。またβ-1,4-グルカナーゼを過剰に発現させると、接木の接着性が促進されることを示した。さらにタバコ属植物を中間台木に用いること

文部科学省は2021年の大学入試日程について新型コロナウイルス感染拡大による延期を見送ると全国の大学、都道府県教育委員会、都道府県知事ら教育関係者に文書で通知した。全国高等学校長協会などから休校の長期化を理由として試験日程の延期を求める声が上がっていた。 追試日の選択は出願時から認め、学習の遅れを理由とすることができる。1月30、31日に受験生が病気になった場合に備えて2月13、14の両日にも追試日を設ける。追試の難易度は最初の日程と同じとし、得点調整をしない。 各大学が実施する一般入試の日程も従来と変わらず2月以降となる。ただ、高校3年生で履修することが多い科目については、出願範囲の工夫を各大学に要請している。同時に追試日の設定も求める。 総合型選抜（旧AO入試）は出願開始を2週間遅らせて9月15日からとなる。学校推薦型選抜（旧推薦入試）はこれまで通り11月の出願開始とする。総合型、学校

食物の誤嚥による窒息死、1月1日に最多　73%が75歳以上　筑波大学研究チームが解析 大学ジャーナルオンライン編集部 筑波大学医学医療系ヘルスサービスリサーチ分野・ヘルスサービス開発研究センターの田宮菜奈子教授、岩上将夫助教、谷口雄大・同大学院博士課程1年らの研究チームは、日本の死因統計である人口動態調査死亡票のデータを2次的に活用し、全国での食物の誤嚥による窒息死の特徴を解析した。 解析の結果、食物の誤嚥による窒息死は、73%が75歳以上の後期高齢者で、暦日の中では1月1日（平均71例）が最も多く、次いで1月2日（同55例）、1月3日（同45例）と続き、研究期間中の1日平均発生数（同13例）を大きく上回ることを示した。発生場所としては、家が57%で最多、次いで居住施設18%と続いた。また、標準化死亡比は新潟県で最大（1.38）、京都府で最小（0.60）だった。 研究チームは、今後、高齢化

順天堂大学スポーツ健康科学部の武田剛准教授および筑波大学体育系の高木英樹教授らの共同研究グループは、競泳のクロールで飛び込みやプール壁の蹴り出し後にバタ足をすると、大きく減速することを実証した。 実際の競技会においても、バタフライキックのみで泳ぎ出す選手のほか、バタフライキック後にバタ足を追加して泳ぎ出す選手が見られる。バタ足の推進力はバタフライキックより劣るものの、クロールでは泳法自体にバタ足を使用することから、バタフライキック後にバタ足を追加することでスムーズに泳ぎ出せるのではないかといった議論がこれまでにもなされてきた。 そこで研究グループは、クロールにおけるバタフライキック後のバタ足の効果を明らかにするため、全国大会規模の競技会に出場経験をもつ男性競泳選手8名を対象に、プール壁を蹴ってからの泳ぎ出し条件を、①「バタフライキックのみ」と②「バタフライキック後にバタ足を追加する」の2条

ミントから放出される特有の香りが、農業害虫の天敵を惹きつける現象を、東京理科大学の有村源一郎教授の研究グループが発見した。この発見は、ミントをコンパニオンプランツ（共栄作物）として用いる有機農法の確立につながるとみられる。 本研究では、重要害虫であるヨトウガ、アザミウマ、コナジラミ、ハダニなどの天敵である”タバコカスミカメ”に着目し、ミントの香りに対するタバコカスミカメの行動について評価した。結果、キャンディミントの香りが、ヨトウガの幼虫に食害されたナス葉から放出される匂いと同程度にタバコカスミカメを誘引することを発見し、さらに、予めキャンディミントの香りを経験したタバコカスミカメは、より強い嗜好性をキャンディミントの香りに示すことが見出された。また、周辺にミントがある場合、タバコカスミカメの捕食性が上がることもわかり、ミントの香りがタバコカスミカメの誘引のみならず食欲増進の効果を持つこと

中部大学の大場裕一教授は名古屋大学と共同で、魚類で初めて、ルシフェラーゼの由来の解明に成功。キンメモドキが餌であるウミホタルから酵素を獲得して発光していることを明らかにした。 生物発光はバクテリアから脊椎動物まで広くみられる形質で、生命の歴史の中で、何度も独立に進化してきた。発光反応は一般に「ルシフェラーゼ」と総称される酵素タンパク質と「ルシフェリン」と総称される化学物質による生化学反応だ。発光生物群は起源が異なるそれぞれ独自のルシフェラーゼを進化させてきたとされる。しかし、発光する魚類の中で、ルシフェラーゼの正体が解明された例はこれまでにない。 今回の研究で、発光魚キンメモドキのルシフェラーゼのアミノ酸配列を解析したところ、発光する甲殻類のトガリウミホタルのルシフェラーゼと同一であった。さらに、ウミホタルを与えずに長期間飼育するとキンメモドキは発光能力を失い、その後、ウミホタルを餌として

血小板輸血患者の5％程度に起こる「血小板輸血不応症」では、血小板の型（HLAクラスⅠ）が合致しないと拒絶されてしまう。日本人の約9割をカバーするには140種類のHLAクラスⅠが必要となるため、HLAクラスIの型を問わず輸血可能な“ユニバーサル”血小板製剤の開発が検討されてきた。 本研究者らはこれまでに、ヒトiPS細胞から血小板を生み出す巨核球を誘導することに成功し、さらに自己複製が可能かつ生体外で凍結保存も可能な不死化巨核球株（imMKCL）の作製に成功してきた。そして今回、ゲノム編集によりHLAクラスIの構成分子を欠失させたiPS細胞からimMKCLを作製することで、HLA欠失iPS血小板を製造することに成功した。 HLA欠失iPS血小板は、HLA欠失操作を行っていないiPS血小板と品質や機能が同等であることが確認されたうえ、新たに確立したヒト免疫細胞を持つマウスモデルで血小板輸血不応症

東京工業大学のグループが、様々なナノ物質のエネルギー状態を正確に予測する「対称適合軌道モデル」を開発した。また、この理論モデルにより、複数の原子からなる高次の物質の間にも元素のような周期律が存在することを発見し、元素周期表と類似の「ナノ物質の周期表」として表すことに成功した。 単一の原子の性質が扱われている元素周期表に対し、複数の原子からなる高次の物質でもこのような周期律が発見されれば、物質科学の世界において有用な指標となることは間違いない。しかし、高次の物質は大きさ・組成・形などの様々な要素を持っており、単純な分類は難しい。 本研究では、分子などの微小な物質（ナノ物質）が持つ幾何学的対称性に着目し、コンピューターシミュレーションと群論を応用することで、ナノ物質のエネルギー状態を予測できる「対称適合軌道モデル」を構築した。このモデルに基づいてナノ物質を評価することで、形状・性質・安定性など

東京工業大学の虎谷泰靖大学院生（当時）らの研究グループは、高い開口数でありながらすべての収差を補正した対物鏡「虎藤鏡＝TORA-FUJI mirror」の設計に成功した。 しかし、この顕微鏡の視野は数ミクロンと細胞のサイズよりも1桁小さいため、生体系への応用が困難であった。そこで、虎谷修士課程学生（当時）が新しい対物鏡の設計に取り組んだ。その結果、優れた光学性能を維持したまま、視野を面積比で600倍に広げることで、生物系の観察に適した虎藤鏡（注）の設計に成功した。この成功の鍵は、対物レンズの設計では非主流の鏡だけで構成された反射光学系を用いたことによる。 設計に成功した虎藤鏡は、優れた耐環境性能（極低温から室温までのあらゆる温度、強磁場）、高い開口数（レンズの性能を表す値で0.93を達成）、広い視野（視野直径72μm）、理想的な結像からのズレである収差（単色収差、色収差）の補正を並立させた

慶應義塾大学の河野暢明特任講師らの研究グループは、Spiber株式会社のチームと共同で、オニグモのゲノムを決定し、世界で初めて多様なクモ糸タンパクとそれに関連する遺伝子の全貌を明らかにし、糸遺伝子の系統解析に成功した。 オニグモ（コガネグモ科）は円形の網を張るクモの仲間で、自身をつるすとき、移動や卵を包むとき、餌を捕まえるときなど、それぞれ強さや伸びやすさが異なる糸を使う。さらに、一般にクモのゲノムサイズはヒトより大きい。ゲノム情報が膨大になることから、今回ゲノムシーケンスと遺伝子探索技術を新たに整備して、オニグモの複雑な糸遺伝子の探索を試みた。その結果、精度の高い長鎖DNA配列情報を大量に取得し、最終的にゲノム決定に成功した。 また、糸遺伝子の配列は非常に高度なリピート構造（同じ配列が何度も出現する構造）をとる。そこで最新のシーケンシング技術と独自開発の解析アルゴリズムを組み合わせて、全

群馬大学の定方哲史准教授らの研究グループは、身体が震えるメカニズムを解明。小脳にある神経細胞の軸索起始部という部分で、ナトリウムイオンチャンネルが欠失することが原因であることを初めて明らかにした。 今回、研究グループは、細胞内で他のタンパク質の輸送に関わるタンパク質（クラスII ARFタンパク質）を作り出せないマウスを作製したところ、常に体に震えを示した。このマウスに人間が使う震えの治療薬を投与すると、震えの程度が減少した。 このマウスの脳の活動を調べたところ、プルキンエ細胞が発生する電気信号（活動電位）が異常に弱まっていた。プルキンエ細胞は小脳皮質から外に信号を送り出す唯一の神経細胞で、スムーズな運動の実現に関わる。 また、プルキンエ細胞の軸索（神経突起）が伸び始める部分である起始部で、ナトリウムイオンチャンネル（細胞外からナトリウムイオンを取り込むタンパク質）の1つであるNav1.6が

東京大学発のプロジェクト「日本発オープンソース・データベース『APLLO(アポロ)』」は、日本唯一の投資型・購買型・寄付型のすべてが行える総合型クラウドファンディングサービス「宙とぶペンギン」で、クラウドファンディング史上国内最高額276,000,000円を達成した。 従来の知識ベース「ナレッジグラフ」ではRDFという主語・述語・目的語の組み合わせでデータの関連性を表現していた。しかし、今回新たに開発するナレッジニューロンは、関連性だけでなく、意味や解釈を構造的に格納でき、“文脈を捉える”ことができようになる。この研究成果によって生まれたナレッジニューロンは、「知的情報検索」や「ヘルプデスク」、大量のデータを分析する等の「データマイニングツール」、「個人・企業データの財産化」など広い領域で活用可能。これらの研究成果をビジネスとして実装することで、新たな製品・サービスや社会システムの創出がで

文部科学省は大学の独自色を打ち出す研究を支援する私立大学研究ブランディング事業の支援期間を従来の最長5年から一律3年に短縮するとともに、2019年度以降新規選定しない方針を明らかにした。同事業をめぐる汚職事件を受け、予算を確保できなくなったためで、事業は2020年度で廃止となる。 同事業をめぐる汚職事件は2018年に発覚し、文科省前局長が対象校選定で便宜を図る見返りで息子を東京医科大学に合格させてもらったとして、受託収賄罪で逮捕、起訴された。 2018年度分の予算は事件発覚前に確保されていたことから、文科省は弁護士らのチェックを受けながら20校を選定したが、事件の影響で今後の予算確保が困難となったため、事業が始まった2016年度と2017年度の選定校への支援を2019年度で打ち切ることにした。 日本の大学は18歳人口の減少で経営基盤が危うくなりつつあるほか、国際化の遅れから国際的な評価が高

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

食べ物に含まれる油脂の存在を強く意識はできないが、あればより好んで食べたくなる。私達はどうやって油脂の存在を知るのか？九州大学五感応用デバイス研究開発センターの安松（中野）啓子特任准教授、二ノ宮裕三特任教授らの研究グループは、他の味とは独立して脂肪酸の味を伝える神経を鼓索神経の一部に発見した。これは甘味、苦味、うま味、塩味、酸味の5つの基本味に加え、脂肪の味が6番目の基本味である新たな証拠となるという。 今回マウス鼓索神経単一線維における応答を記録したところ、脂肪酸に特異的な応答を示す神経線維が全体の約17.9％を占めていた。また、半数以上の甘味、うま味応答神経群が脂肪酸に応答した。GPR120を発現しないマウス（GPR120ノックアウトマウス）では脂肪酸神経は激減し、味覚嫌悪学習を用いた行動実験では、このマウスはリノール酸とうま味物質のグルタミン酸を区別できなかった。このことから、脂肪酸