シロアリの生命力解明さらに前進 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
シロアリが持つ強力なセルロース分解能力の仕組みを解く研究を続けている理化学研究所の研究チームが、決定的な役割を果たしているとみられる腸内微生物を突き止める新たな成果を12日、発表した。 地球温暖化対策としてバイオマス利用に対する関心が高い。しかし、食料にならないバイオマスの利用はあまり進んでいない。植物細胞壁の主成分であるセルロースを分解する有効な技術の開発が難航しているのが一因だ。理化学研究所バイオリソースセンター微生物材料開発室の大熊盛也(おおくま もりや）室長らは、これまでシロアリの強力な生命力が、シロアリとその腸内の原生生物(動植物、菌類に属さない真核生物)と原生生物の細胞内に共生する細菌との3者間に存在する持ちつ持たれつの関係に起因することを明らかにしてきた。 今回の研究成果は、こうした3者の関係をさらに詳細に解明している。研究チームはオオシロアリの腸内でセルロースの分解に最も重
周期律表のパズル一つ解明 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
原子番号103の元素「ローレンシウム」の一番外側にある電子が極めて緩く結合していることを、国立研究開発法人日本原子力研究開発機構などの国際共同研究チームが初めて確かめた。この論文を掲載した英科学誌ネイチャー最新号は、ローレンシウムのイオン化エネルギーが横に並んだ元素群に比べ低いことを示す元素周期律表の立体的イラストを表紙に掲げ、研究成果の意義を強調している。 この研究成果は、日本原子力研究開発機構 先端基礎研究センターの重元素核科学研究グループ 佐藤哲也(さとう てつや)研究員、浅井雅人(あさい まさと)研究主幹、塚田和明(つかだ かずあき)研究主幹、永目諭一郎(ながめ ゆいちろう)副センター長らの研究グループが、ドイツ・マインツ大学、欧州合同原子核研究所(CERN)などと行った国際共同研究によって得られた。実験に用いられたのは、同機構原子力科学研究所のタンデム加速器実験施設。タンデム加速
ミトコンドリア病の原因解明、薬にめど | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
原因不明とされた遺伝病のミトコンドリア病の仕組みを、熊本大学大学院生命科学研究部の魏范研(ウェイ ファンイェン)助教と富澤一仁(とみざわ かずひと)教授らが初めて解明した。さらに、発症の原因を押さえる薬も見つけており、臨床試験を検討している。有効な治療法がなく、厚生労働省の難病に指定されているミトコンドリア病の患者に光を当てる研究として世界的に注目されている。3月3日付の米科学誌セルメタボリズムのオンライン版に発表した。同誌の編集部は重要論文としてレビューした。 ミトコンドリア病は、全身の筋力や心臓機能の低下などの症状(ミトコンドリアミオパチー)が見られる。1万人に1人程度、発症し、軽度から死に至るものまである。生物のエネルギー源であるATPを産生する細胞内小器官のミトコンドリア内に、独自の遺伝子のDNAがあり、それを基にRNAを介して酵素のタンパク質が作られ、ATP合成系が構築されている
天体衝撃波の電子加速の謎を「京」で解く | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
宇宙は爆発と衝撃波に満ちている。その天体衝撃波で高エネルギーの電子が効率よく加速され生成される仕組みを、千葉大学大学院理学研究科の松本洋介(まつもと ようすけ)特任助教らがスーパーコンピュータ「京(けい)」(神戸市)のシミュレーションで確かめた。宇宙物理学の謎のひとつ「相対論的エネルギーを持つ電子の存在」に迫る新理論を提示した。東京大学大学院理学系研究科の天野孝伸(あまの たかのぶ)助教、星野真弘(ほしの まさひろ)教授、国立天文台の加藤恒彦(かとう つねひこ)専門研究職員との共同研究で、2月27日付の米科学誌サイエンスに発表した。 超新星爆発の名残やブラックホールから飛び出すジェットなどの天体の爆発現象はさまざまな電磁波で明るく輝く。これらの電磁波は、ほぼ光速で動きまわる電子によって放射されている。この相対論的なエネルギーを持つ電子は、天体から超音速で放出されたガスが星間ガスと相互作用し
温めると縮む材料発見、ゼロ熱膨張へ | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
材料の特性は誠に多様で、発見が今も続く。今度は「温めると縮む」物性で新しい突破口が開けた。室温付近で既存材料の2倍以上の「負の熱膨張」(温めると可逆的に収縮する性質)を示すビスマス・ニッケル・鉄酸化物を、東京工業大学応用セラミックス研究所の東正樹(あずま まさき)教授らが見いだした。この新材料をエポキシ樹脂中に少量分散させて、熱膨張をゼロにできることも確認した。 光通信やナノテクノロジーなどで、精密な位置決めが求められる局面に必要なゼロ熱膨張物質の作製や、高精度のセンサー材料などにつながる成果といえる。研究には、東京工業大学の大学院生の奈部谷光一郎(なべたに こういちろう)、村松裕也(むらまつ ゆうや)、北條元(ほうじょう はじめ)助教、中央大学理工学部の岡研吾(おか けんご)助教らが参加した。高輝度光科学研究センター、日本原子力研究開発機構、京都大学との共同研究で、2月12日付の米科学誌
素粒子の謎解明へハイパーカミオカンデ始動 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
素粒子ニュートリノの巨大な検出器、ハイパーカミオカンデが2025年の実験開始を目標に動き始めた。その国際共同研究グループの旗揚げとなる結成記念シンポジウムが1月31日、千葉県柏市で開かれた。この計画は、日本で培われてきたニュートリノ実験技術を基に、現在のスーパーカミオカンデを20倍も上回る100万トンの巨大水槽の検出器を新たに建設し、「素粒子の統一理論」や「物質の起源と進化の謎」に挑戦する。野心的な試みである。 シンポジウムには、13カ国の代表者からなる国際代表者委員会や国際運営委員会を含むハイパーカミオカンデ国際共同研究グループのメンバー約250人のうち、約110人が参加した。東京大学宇宙線研究所(柏市)と高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研究所(茨城県つくば市)は、ハイパーカミオカンデ計画の具体化に向けて協力協定を結び、双方の所長による調印式も行った。 東京大学宇宙線研究所は、岐阜
超臨界流体で全自動化の分析装置開発 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
液体と気体の双方の性質を持つ超臨界流体を利用して、多成分の一斉分析を高速に行う世界初の分析システムを、大阪大学大学院工学研究科の馬場健史(ばんば たけし)准教授らが開発した。新しい分析システムは、CO2の超臨界流体を用いた自動抽出装置とクロマトグラフで、前処理、分離、検出をすべて自動化した。超早期診断やテーラーメード医療(臨床分野)、薬効分析・毒性評価(創薬分野)、食品中の栄養・機能成分の研究(食品分野)などでの活用が期待される。開発チームの島津製作所(京都市)がこの分析装置の販売を始めた。神戸大学医学部や宮崎県総合農業試験場との共同開発で、1月27日に発表した。 食品や血液などの複雑で多くの成分を含む物質を分析する前には、分離や精製といった熟練を要する煩雑な前処理を人手で行う必要があり、自動化が難しかった。人為ミスによる回収率の低下や結果のばらつきが発生していた。また、この前処理の際に試
昆虫の変態を制御する新しい仕組み確認 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
昆虫の幼虫から成虫への変態を制御する新しい仕組みを、基礎生物学研究所(愛知県岡崎市)の大原裕也(おおはら ゆうや)研究員と小林悟(こばやし さとる)教授、静岡県立大学の小林公子(こばやし きみこ)教授らがショウジョウバエで確認した。昆虫の変態への理解を深めるだけでなく、ヒトなどの発育の研究にも新しい手がかりとなる発見といえる。筑波大学の丹羽隆介(にわ りゅうすけ)准教授、岡山大学の上田均(うえだ ひとし)教授らとの共同研究で、1月20日付の米科学アカデミー紀要オンライン版に発表した。 動物は幼若期から成体期へと発育・性成熟する。多くの動物の発育・性成熟はステロイドホルモンで制御される。ショウジョウバエなどの昆虫は、ステロイドホルモンの一種のエクジソンの働きで幼虫から蛹(サナギ)を経て成虫へと変態する。エクジソンは前胸腺で産生されて全身に作用し、幼虫組織の消失、成虫組織の構築を引き起こす。こ
DNAの傷の塊発見、重粒子線効果に根拠 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
遺伝子のDNAの損傷の測定に新しい手法が登場した。炭素イオンビームをDNAに照射したところ、X線やガンマ線に比べて、遺伝子のDNAの傷がナノ(ナノは10億分の1)メートルオーダーで塊になっていることを、原子力研究開発機構(原子力機構)関西光科学研究所の赤松憲(あかまつ けん)副主任研究員と鹿園直哉(しかぞの なおや)グループリーダーらがこの新手法で発見した。 重粒子線の高いがん治療効果が、DNAの複数の傷が互いに近接、密集して生じるためであることを示す重要な根拠といえる。また、放射線や化学物質などによるDNA損傷と修復の研究に新しい手がかりを与えた。1月15日付の米放射線科学会誌Radiation Researchオンライン版に発表した。 研究グループは、DNAの傷のうち、アルデヒドやケトン構造を含むものに蛍光分子の目印を付け、DNA の二重らせんの2、3回転ほどの10ナノメートル以内に近
第1回チャンドラセカール賞に一丸節夫氏 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
アジア太平洋物理学会連合(AAPPS)プラズマ物理部門(部門長・菊池満日本原子力研究開発機構核融合研究開発アドバイザー)は、プラズマ物理学の顕著な進歩に貢献した研究者に授与する第１回チャンドラセカール賞の受賞者に一丸節夫(いちまる せつお)東京大学名誉教授(79)を選んだ。授賞理由は「強結合プラズマ理論の構築と適用に関する貢献」。この賞は、インド生まれの米国の天体物理学者で、プラズマ物理学に貢献した1983年ノーベル物理学賞受賞者のチャンドラセカール(1910〜1995年)を記念して2014年に創設された。 太陽、木星、白色矮星、パルサー、中性子星などの中心部の物質は、クーロン相互作用エネルギーが運動エネルギーより大きい「強結合プラズマ」の状態となり、プラズマでありながら、気体・液体・固体相が存在する。一丸節夫氏は、このような強結合プラズマの理論を構築し、1982年の米物理学会誌Revie
電子軌道の揺らぎによる超伝導を発見 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
極低温で電気抵抗がゼロになる超伝導の新しい仕組みが見つかった。ある種の希土類金属間化合物で、電子の形を決める電子軌道の量子揺らぎによって超伝導が常圧下(1気圧)で起きることを、東京大学物性研究所の松本洋介(まつもと ようすけ)助教、中辻知(なかつじ さとる)准教授、同大学院新領域創成科学研究科の大学院生の辻本真規(つじもと まさき)さんらが見いだした。この発見は超伝導研究のブレークスルーとしてだけでなく、電子軌道の揺らぎを用いた物性研究の新分野を開く発見としても注目される。12 月22 日付の米物理学会誌フィジカル・レビュー・レターズのオンライン版に発表した。 超伝導とは、低温で2個の電子がクーパー対と呼ばれる対を形成して電気抵抗がゼロになる現象で、工業的な応用も重視され、盛んに研究されてきた。この電子同士がクーパー対を形成するには、電子同士を引きつける力が必要となる。この引きつける力とし
「病は気から」の仕組みの一端を実証 | Science Portal - 科学技術の最新情報サイト「サイエンスポータル」
「病は気から」と言われるように、神経系と免疫系が関係していることは古くから指摘されてきた。その仕組みの一端を大阪大学免疫学フロンティア研究センターの鈴木一博(すずき かずひろ)准教授らが突き止めた。交感神経から分泌される神経伝達物質のノルアドレナリンが、免疫細胞のリンパ球にあるβ2アドレナリン受容体を介してリンパ球の体内動態を制御することを分子レベルで実証したもので、神経系と免疫系の関連性を解明する新しい手がかりになりそうだ。11月25日の米科学誌The Journal of Experimental Medicine(JEM)オンライン版に発表した。 研究グループは、ストレスを感じたときに興奮する交感神経に着目して、交感神経が免疫細胞のリンパ球に及ぼす影響を解析した。リンパ球はリンパ節から脱出し、血流に乗って体内を循環して免疫作用を発揮する。リンパ球の細胞膜には、交感神経からの信号を受け
2014年11月17日ニュース「マントルの底のマグマは『暗かった』」 | SciencePortal
地球科学に新しい成果がもたらされた。地球内部のマグマは深くなればなるほどその色が「暗く」なり、従来予想されていたよりもずっと熱を伝えにくくなることを、東北大学大学院理学研究科の村上元彦(むらかみ もとひこ)准教授らが初めて超高圧の再現実験で明らかにした。深さ約2900kmのマントルの底に存在する重いマグマが、持つ巨大な高温マントル上昇流(スーパーホットプルーム)の発生に重要な役割を果たしていることを示した。 地球内部の核からマントルへの熱輸送の特性に手がかりを与え、46億年の地球史に迫る発見といえる。米カーネギー研究所のアレキサンダー・ゴンチャロフ主任研究員、高輝度光科学研究センターの平尾直久(ひらお なおひさ)研究員、日本原子力研究開発機構の増田亮(ますだ りょう)博士研究員(現、京都大学原子炉実験所)、三井隆也(みつい たかや)主任研究員、米ネバダ大学のシルビアモニク・トーマス博士研究
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