北海道大学(北大)は10月15日、タナイス目に属する小型甲殻類の研究から軟甲綱としては初めてとなる自家受精種を発見したことを発表した。 同成果は、同大 理学部 生物科学科 多様性生物学講座I所属の角井敬知 博士、同 多様性生物学講座IIIの卒業生である蛭田千鶴江 博士らによるもの。詳細は総合学術誌「Naturwissenschaften」に掲載された。 自家受精は、同時的雌雄同体(体内にオスとメスの生殖器官を同時に持った状態)の個体が、自身の精子と卵を受精させる生殖様式で、甲殻類ではこれまでカブトエビ類(鰓脚綱)やフジツボ類(蔓脚綱)に存在していることが知られているが、エビやカニ、シャコ、ワラジムシといった、一般にも馴染みのある動物が含まれる2万2000種類からなる甲殻類最大のグループである軟甲綱からは、これまで自家受精種は報告されていなかった。 タナイスも軟甲綱に含まれる動物で、今回の研

大阪大学(阪大)は、カーボンナノチューブ(CNT)の局所的な構造歪みの分布をナノレベルで光観察することに成功したと発表した。 同成果は、同大大学院 工学研究科の河田聡教授(特別教授)らによるもの。詳細は、英国Nature Publishing Groupの「Nature Communications」に掲載された。 CNTは、炭素原子だけで構成されるナノサイズのチューブであり、鋼鉄よりも20倍強く、アルミニウムの半分の軽さで、ダイアモンドより熱伝導性が高く、電気伝導度、耐熱性、分子吸着力、異方性、分子原子の内包機能などにおいて既成の材料より優れた性能を有する。このため、ナノサイエンスはもとより、産業・医療分野などにおいて次世代材料として広範な応用が期待されてきたが、所望の種類(層数、径、掌性)のCNTを高品質かつ高歩留りで製造することは容易でなく、その実用化を阻んでいた。また、評価技術にお

名古屋大学(名大)は10月11日、神経線維の主要な細胞骨格である微小管の成長には、精神・神経疾患に関与するタンパク質である細胞骨格「セプチン」と微小管就職酵素「HDAC6」の相互作用が必要であることを見出したと発表した。 同成果は、同大大学院理学研究科の木下専 教授ならびに上田(石原)奈津実 助教、同医学系研究科の宮田卓樹 教授、東京大学大学院医学系研究科の尾藤晴彦 教授らによるもの。詳細は、英国科学誌「Nature Comunications」に英国時間10月11日に掲載される予定。 ヒトの脳は神経細胞(ニューロン)が神経線維を通じて連絡を取り合うことで構成されているが、その神経線維は胎児期と生後発達期に爆発的に伸長・分岐し、その総延長距離は100万kmに及ぶと言われている。個々のニューロンが神経線維を伸ばすためには、繊維の芯となる「細胞骨格」、すなわち微小管の先端にタンパク質「チューブ

北海道大学(北大)は10月4日、北大、国立天文台、総合研究大学院大学を中心とする研究チームが、ミクロンサイズのダストから、キロメートルサイズの微惑星に至るまでの間に存在する、恒星への落下・小天体同士の衝突による破壊・自己重力の微小さから来る小天体同士の衝突後の跳ね返りという「3問題」を部分的ながら解決できる新しい惑星進化理論を提唱したことを発表した。 成果は、北大 低温科学研究所の田中秀和准教授らの研究チームによるもの。研究の詳細な内容は2本の論文として発表されており、それぞれ現地時間5月28日と8月14日に、「Astronomy and Astrophysics」誌に掲載された。 惑星形成の標準理論では、若い恒星の周囲に存在する原始惑星系円盤の中で、はじめはミクロンサイズよりも小さい塵(岩石)や氷でできた固体微粒子(ダスト)が互いに衝突・付着を繰り返して徐々に大きくなり、最終的に惑星にま

九州大学(九大)は10月4日、理化学研究所が所有し高輝度光科学研究センターが運用する大型放射光施設「SPring-8」での「4D観察」(3次元に時間を加えた、3Dでの連続観察のこと)を活用し、アルミニウムの真の破壊メカニズムを解明したと発表した。 成果は、九大大学院 工学研究院の戸田裕之 主幹教授らの研究チームによるもの。研究の詳細な内容は、10月4日付けで米学会誌「Metallurgical and Materials Transaction」オンライン版に掲載され、11月1日発行の印刷版12月号にも掲載される予定だ。 金属に力を加えた場合、金属ごとに異なるが一定の力を越えると変形するようになり、そのまま力を加え続けて限界を超えると破壊に至る。その変形の過程では、金属材料内部に高密度に存在する微細な粒子の破壊から始まり、次にそれによってできた多数の「ボイド」(空洞)が徐々に成長し、最後に

名古屋大学(名大)は9月24日、大阪市立環境化学研究所、滋賀県立大学との共同研究により、在来の植物が外来種に追いやられるメカニズムをタンポポで明らかにしたと発表した。 成果は、名大 博物館の西田佐知子准教授、同・大学院理学研究科の金岡雅浩助教、同・大学院環境学研究科修士の橋本啓祐氏(当時)、大阪市立環境化学研究所の高倉耕一研究主任、滋賀県立大環境科学部の西だ隆義教授らの共同研究チームによるもの。研究の詳細な内容は、9月20日付けで英国生態学協会発行の学術誌「Functional Ecology」速報版に掲載された。 在来植物が外来植物に追いやられて置き換わってしまう現象は、従来の生物多様性を変えてしまう深刻な問題となっている。日本でもタンポポ、イヌノフグリ、オナモミなど、多くの身近な植物に起こっているが、どのようなメカニズムで起こっているのか今まではわかっていなかった。 よくいわれるのは、

岡山大学は、熱エネルギーを電気エネルギーに変換することができる白金化合物の合成に成功したことを発表した。 同成果は、同大の野原実教授(物性物理学)と工藤一貴助教(物性物理学)らによるもの。詳細は米国の応用物理学雑誌「Applied Physics Letters」に掲載された。 現在、人類が消費するエネルギーの約3分の2が廃熱として環境中に排出されているといわれており、これら捨てられてしまう熱を、効率よく電気に変換することを目指した熱電変換材料の研究が各地にて進められている。 しかし、発電性能の向上には、大きな熱起電力という半導体が持つ性質と、電気が流れ易いという金属が持つ性質を両立させる必要があった。 今回の研究では、白金、ロジウム、ヒ素を特定の割合で調合し、加熱して化合させた物質を調査した結果、これらの2つの性質を合わせ持ち、その発電電力がビスマスとテルルを化合させた市販の熱電変換材料

名古屋大学(名大)は9月24日、大脳皮質の神経幹細胞が渋滞なく動くことが、大脳の形成にとって重要であることを明らかにしたと発表した。 成果は、名大大学院 医学系研究科 細胞生物学 宮田卓樹 教授、同・岡本麻友美 特任助教らの研究チームによるもの。研究の詳細な内容は、9月22日付けで英科学誌「Nature Neuroscience」に掲載された。 胎生期に脳が形成される過程では、まず神経幹細胞の分裂によって多くの種類のニューロンが必要な数だけ作られること、そして作られたニューロンがきちんと並び、組織構造・神経回路を築くこと、という2つのステップが重要だ。神経幹細胞は脳の壁の内の方(「脳室」に面する付近)で分裂をし、ニューロンは壁の外側に配置されることが知られている(画像1)。 もしニューロンが壁の外側に適切に並ぶことが果たせない場合、神経回路の構造が乱れ、てんかんなどの症状につながってしまう

理化学研究所(理研)は9月9日、電子スピンが渦状に並んだ磁気構造のスキルミオンが、制限された空間(回路)で電流を流したときに現れる動的特性を、大規模なシミュレーションを用いて理論的に解明したと発表した。また、回路に微小な切れ込み(狭窄構造)を作って電流を流すだけで、簡単にスキルミオンを生成できることも発見した。 同成果は、理研 創発物性科学研究センター 強相関理論研究グループの永長直人グループディレクター(東京大学大学院 工学系研究科 教授)、東京大学大学院 工学系研究科の岩崎惇一大学院生、青山学院大学 理工学部 物理・数理学科の望月維人准教授らによるもの。詳細は科学雑誌「Nature Nanotechnology」オンライン版に掲載された。 半導体技術は微細化によって進歩しているが、10～20年後には、集積回路上のトランジスタは原子サイズまで到達すると予想されており、微細化を進めることが

北海道大学(北大)は9月6日、紫外、可視、近赤外領域の広い波長域で光電変換可能な金ナノ構造/酸化チタン電極の作製に成功し、光電変換に加え、人工光合成系の実現においてもっとも重要な水の光酸化に関して、可視光だけではなく近赤外光によって酸素と過酸化水素を発生させることが可能であることが確認されたと発表した。 同成果は、同大電子科学研究所の三澤弘明 教授、上野貢生 准教授らによるもの。詳細はNature Publishing Groupの材料研究者、技術者、化学者、物理学者、ナノテクノロジー研究者を対象とするオープンアクセスジャーナル「NPG Asia Materials」に掲載された。 地球環境の保全とエネルギー問題の解決法として、光をエネルギー源・駆動源として活用することに期待が集まってきている。そうした光子の有効利用として、反応系に投入された光エネルギーを余すところなく利用する「光反応場」

海のプランクトンの蛍光タンパク質を植物体に組み込んだ“光るトレニア”の開発に、NECソフト(本社・東京都江東区)と農業・食品産業技術総合研究機構花き研究所、インプランタイノベーションズ(本社・横浜市)、奈良先端科学技術大学院大学が成功した。5日発表した。 “光る花”はこれまでにも、オワンクラゲの緑色蛍光タンパク質(GFP)の遺伝子を植物体に組み込むなどして作られているが、実際に目で確認できるほどの強い傾向を発する植物は得られていなかった。 研究チームは遺伝子組み換え技術を用いて、海の動物プランクトン「キリディウス・ポペイ」(Chiridius poppei)から発見された蛍光タンパク質の遺伝子をトレニアに導入した。このタンパク質は、暗闇の中で特定の波長の光(励起光)を当てると鮮やかな黄緑色の蛍光を発する。さらに、トレニアの細胞内にタンパク質を多量に蓄積させる技術を組み合わせて、これまでにな

早稲田大学(早大)は9月6日、「筋収縮系自励振動現象(SPOC現象)」を再現できる理論モデルの構築に成功したと発表した。これは、細胞膜のない筋タンパク質の集合体が自発的振動系であることを意味し、心拍機構に新しい視点を与えるものだという。 同成果は、同大理工学術院の石渡信一 教授、同 大瀧昌子 招聘研究員、同 島本勇太氏(現 Rockefeller大学博士研究員)、理化学研究所の佐藤勝彦博士、国際高等研究所の蔵本由紀副所長らによるもの。詳細は、国際物理科学雑誌「Physical Review Letters」に掲載された。 骨格筋や心筋といった横紋筋の収縮系(細胞膜を除去した筋タンパク質集合体)は、ATP(アデノシン3リン酸)加水分解酵素であるミオシン分子モーターと、アクチン(細い)フィラメントが整然と配列したサルコメア(筋節)が、多数直列に連結した力発生装置であることが知られている。 この

東京工業大学(東工大)は9月3日、単一のYb原子を、99.997%の高い反射率をもつ2つの鏡の間にいれ、共振器QED効果を誘起することで、原子中の核スピンの状態を、高速かつ高効率で読み取ることに成功したと発表した。 同成果は同大大学院理工学研究科物性物理学専攻の上妻幹男教授らによるもの。詳細は「Physical Review A」に掲載された。 量子コンピュータの理想的な量子ビットとして、電子スピンに比べて、磁気モーメントの大きさが1/2000と小さく、迷走磁場の影響を受けにくく長時間、量子情報を保持することが可能な「核スピン」があげられる。しかし、その一方で、情報を高速、かつ高効率で読みだすことが難しいという課題もあった。 今回、研究グループは、「レーザー冷却」により、あらかじめYb原子の温度を10μKのオーダーにまで冷やした後、光定在波によって作り出される周期的なポテンシャルの中に単一

国立天文台は、地球から230万光年離れた宇宙にある「アンドロメダ銀河」のほぼ全体像をまるごと1視野に捉えた鮮明な画像を公開した。ハワイ島のマウナ・ケア(標高4200メートル)山頂にある「すばる望遠鏡」に新しく搭載した超広視野カメラ 「ハイパー・シュプリーム・カム」(Hyper Suprime-Cam、HSC)で撮影した。画像を拡大しても銀河内の星1つ１つがシャープに見えるのが特徴だ。 画像センサーのCCD(電荷結合素子)は、「浜松ホトニクス」と国立天文台などが共同開発したもので、CCD(3×6センチメートル)116個をタイル状に並べて計8億7000万画素の“巨大デジタルカメラ”を実現させた。さらに、光学収差や大気分散を補正して高い結像性能を得る補正光学系は「キヤノン」、重さ数トンのHSC全体を1-2マイクロメートル(1マイクロは100万分の1)の精度で制御する主焦点ユニットは「三菱電機」、

国立がん研究センター(国がん研)は8月15日、日本、英国、米国、ドイツ、フランス、スペイン、オーストラリアの7カ国が参加している国際的な「がんゲノム研究共同プロジェクト」において、30種類のがん(7042症例)からゲノムデータを収集し、「DNA変異(体細胞突然変異)」のパターンを解析し、新たな遺伝子変異のパターンを明らかにすると共に、発がんの要因となる遺伝子異常を発見したと発表した。 成果は、国がん研 がんゲノミクス研究分野の柴田龍弘分野長らの研究チームによるもの。研究は、2008年に発足し、現在は15の国と地域が参加し、53のプロジェクトを進行させているがんゲノム研究共同体「国際がんゲノムコンソーシアム(International Cancer genome Consortium:ICGC)」のプロジェクトの一環として進められた(日本からは、国がん研と理化学研究所が共同で肝炎関連肝臓がん

東京大学(東大)は8月15日、「光量子ビット」に「光の波動の量子テレポーテーション」を適応させる手法を用いることで、世界で初めて完全な光量子ビットの量子テレポーテーションに成功したことを明らかにした。 同成果は同大工学系研究科の古澤明 教授、武田俊太郎大学院生、独ヨハネス・グーテンベルグ大学マインツのヴァンルック准教授らによるもの。詳細は8月15日(英国時間)に英国科学雑誌「Nature」に掲載された。 半導体の進化を支えてきたプロセス微細化の物理的限界が見えてきた近年、さらなる高性能な情報処理を実現する技術の確立が求められるようになっている。その中の技術の1つとして量子力学の原理を応用した量子コンピュータの実現が期待されている。 2013年に入り、GoogleがカナダD-WAVEが開発した量子コンピュータを導入すると発表するなど、すでに量子コンピュータが実現されているとする動きもあるが、

声優・堀江由衣がキャラクター原案の美少女キャラクター「ミス・モノクローム」のTVアニメ化が決定。2013年10月よりテレビ東京にて放送開始予定となっている。 「ミス・モノクローム」は、堀江由衣が2012年3月に行ったライブ公演「堀江由衣をめぐる冒険III～Secret Mission Tour～」にて3Dキャラクターとして登場。イメージカラーがモノクロで、色を忌み嫌い、世界中をモノクロの世界にしようとする存在だった。 その後も活躍の場を広げ、バッジ型音楽プレイヤーPLAYBUTTON、抱き枕などのキャラクターグッズの商品化をはじめ、サイバーエージェントのネットサービスAmeba上で運営するソーシャルゲーム「ガールフレンド(仮)」にも登場し人気を博している。 「ミス・モノクローム」のTVアニメ化にあたり、監督は岩崎良明氏が担当。また、TVアニメ化決定を記念して、スターチャイルドHP「すたちゃ

東京大学 大気海洋研究所(AORI)、海洋研究開発機構(JAMSTEC)、情報・システム研究機構 国立極地研究所(極地研)は8月8日、コロンビア大学、スイス連邦工科大学(ETH)との共同研究により、最新の氷床-気候モデルを用いたシミュ レーションの結果、氷期-間氷期が10万年周期で交代する大きな気候変動は、日射変化に対して気候システムが応答し、大気-氷床-地殻の相互作用によりもたらされたものであることを突き止めたと共同で発表した。 成果は、AORIの阿部彩子准教授、JAMSTEC 齋藤冬樹研究員、極地研の川村賢二准教授、コロンビア大のモーリーン・レイモ教授、ETHのハインツ・ブラッター教授らの国際共同研究チームによるもの。研究の詳細な内容は、8月8日付けで英科学誌「Nature」に掲載された。 地球の極域の気候と南極大陸やグリーンランドに見られる大陸氷河(氷床)の変化は、現在進行している地