東北大学研究Discovery Saga

自然免疫はウイルスなどの異物を認識して炎症反応を引き起こす生体防御機構です。その中心的な経路の一つがSTING経路であり、DNAウイルス感染やがん細胞からのDNA漏出を感知して炎症反応を誘導します。一方で、この経路の過剰な活性化は自己炎症性疾患や神経変性疾患などの原因となるため、STING炎症シグナルを適切に終息させる仕組みが重要です。今回、東北大学大学院生命科学研究科の東海林紬大学院生、朽津芳彦助教、田口友彦教授の研究グループは、東京科学大学、慶應義塾大学、京都大学、旭川医科大学、鹿児島大学との共同研究で、リソソーム膜に存在する脂質PI(3,5)P2が...

キーワード：オルガネラ/ゴルジ体/タンパク質複合体/加水分解/水分解/モデリング/リン酸/加水分解酵素/がん免疫/がん免疫療法/炎症性疾患/炎症反応/染色体/生体防御/リモデリング/免疫療法/がん細胞/タンパク質相互作用/リソソーム/リン脂質/自然免疫/小胞体/神経変性/神経変性疾患/ウイルス/脂質

他の関係分野：生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月27日この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。

オンライン精神療法の「質の担保」と「普及」を目指す実践ガイドを公開

～慶應大・東北大・長崎大の研究グループが、厚生労働省科研費の成果として「情報通信機器を用いた精神療法の手引書（1.0版）」を策定～

この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月27日この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。

硫黄の結合状態を3次元で可視化

―ミクロな材料内部の化学状態をナノスケールで観察―

この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月26日この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。

植物の受精卵は力学を活用して成長する

〜成長と力学のフィードバックによって植物の上下ができる〜

この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月26日この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。

隠れたニュートリノ源としての宇宙最遠方の赤い極小銀河

―初期宇宙の新天体に着目―

この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月25日

レアアース不要、酸化亜鉛で高感度な応力発光を実現

―電源不要の近赤外発光で医療・インフラ応用に期待―

機械的エネルギー（応力、ひずみ、振動など）を直接光に変換する応力発光材料は、電源や配線を必要としない自立型センサ材料として、インフラ診断や医療など幅広い分野で注目されています。東北大学大学院工学研究科の徐超男教授らの研究グループは、筑波大学および佐賀大学との共同研究により、レアアースを一切用いずに、酸化亜鉛で高強度かつ高感度な応力発光を世界で初めて実現しました。従来の応力発光材料は、高価なレアアースや複数の元素を必要とし、発光には強い力を必要とするという課題がありました。本研究では、酸化亜鉛に微量のナトリウムを添加することで、極めて高い感度と低コスト化を両立しました。放た...

キーワード：トラスト/希土類元素/スペクトル/近赤外/赤外線/発光スペクトル/ワイドギャップ半導体/ZnO/可視光/酸化亜鉛/赤外光/発光材料/安全・安心/持続可能/紫外線/持続可能な開発/希土類/システム工学/ひずみ/レアアース/酸化物/超音波/半導体/生体内/生体組織/ナトリウム/筋肉/近赤外光

他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月25日この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。

心臓カテーテル治療中の医師の眼の被ばく要因を解明

－リアルタイム線量計と映像解析で防護板位置の影響を定量評価－

この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月25日この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。

ヘテロ原子設計COF膜が切り拓く新技術

―高効率CO2分離を実現する次世代混合マトリックス膜―

この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月22日

分子を識別し、色・大きさ・硬さが変わる多孔性ゲル

〜金属錯体多面体が分子認識と材料応答をつなぐ〜

京都⼤学アイセムス（⾼等研究院物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の立石友紀日本学術振興会特別研究員PD（当時、現・東北大学学際科学フロンティア研究所助教）と古川修平教授らの研究グループは、特定の分子を見分け、「どの分子を取り込んだか」という分子レベルの識別情報を、「色」、「大きさ」、「硬さ」の変化として出力する多孔性ゲル「MOPEGゲル」の開発に成功しました。分子を識別する仕組みはガスの分離から水質管理、薬剤分子の輸送など、私たちの生活・社会に密接に関連しており、これまでにもさまざまな分子認識材料の開発が進められてきました。似通った構造の分子を精密に識別する分子...

キーワード：化学物質/多面体/結び目/弾性率/機能性分子/金属錯体/高分子/配位結合/ポリエチレン/持続可能/持続可能な開発/材料設計/アクチュエータ/センサー/ナノサイズ/ナノメートル/ポリマー/金属イオン/高分子材料/統合システム/ポリエチレングリコール(PEG)/エチレン/機能性/ビタミン/配位子/分子認識

他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月21日この記事は2026年6月4日号以降に掲載されます。

大型洋上風力ブレードの破壊特性を考慮した設計フレームワークを開発

―炭素繊維の特性がブレード構造重量に与える影響を世界で初めて定量評価―

この記事は2026年6月4日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月21日この記事は2026年6月4日号以降に掲載されます。

東アジア・北西太平洋域で初白亜紀末の小惑星衝突を示す「K/Pg 境界層」の一部を北海道で発見

この記事は2026年6月4日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月20日

ゼオライト結晶化の「最初の一歩」を可視化原子の「ねじれ」の秩序化が結晶化に先行する新原理を発見

－触媒・分離材料の開発を、経験則から予測設計へー

ゼオライトは、石油化学触媒、環境浄化、分離膜などに広く用いられる重要な多孔質材料です。しかし、ゼオライトがどのようにして無秩序な前駆体から秩序だった結晶へと変化するのか、その初期過程はこれまで十分に見えていませんでした。特に、原子のつながり方を決める三次元的な幾何学情報は、従来法では捉えにくく、結晶化の最初の段階はブラックボックスのままでした。東北大学国際放射光イノベーション・スマート研究センターの二宮翔助教、西堀麻衣子教授らの研究グループは、酸素 1s X線発光分光（O 1s XES）を用いて、MWW型ゼオライトの結晶化過程を詳細に追跡しました。その結果、結晶が現れる前の段階で...

キーワード：最適化/環境浄化/トポロジー/幾何学/物質科学/X線回折/放射光/スペクトル/ケイ素/構造形成/前駆体/発光分光/持続可能/持続可能な開発/局所構造/材料設計/電子状態/分離膜/結晶化/多孔質/多孔質材料/結晶性/SPECT/構造変化

他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月20日この記事は2026年6月3日号以降に掲載されます。

北米原産「頭が反り返った」ミジンコを日本初確認

―プランクトンでも外来生物の広がりを示唆 ―

この記事は2026年6月3日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月20日この記事は2026年6月3日号以降に掲載されます。

痩せてもリセットされない皮膚の「肥満記憶」を世界で初めて解明

―減量後も皮膚免疫細胞は肥満時の炎症リスクを保持―

この記事は2026年6月3日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月19日この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

難治性の皮膚腫瘍「血管肉腫」に新規治療の可能性

－内服薬PAI-1阻害薬併用による抗腫瘍効果に期待－

この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月19日この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

高齢者の健康寿命延伸に新知見抑うつ症状の「タイプ」が要介護・死亡リスクに影響か

－「鶴ヶ谷プロジェクト」約18年の追跡研究より－

この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月19日この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

X線透視ガイド下で手技を行う医療従事者用の衝立型放射線防護具を開発

―医療従事者の放射線白内障発生リスク低減へ―

この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月18日

高効率CO₂電解プロセス設計の新指針圧力で生成物を制御する新原理を解明

二酸化炭素（CO2）を電気分解し、資源化する「電気化学的CO2還元反応（CO2RR）プロセス」は、抜本的なCO2削減法として注目されていますが、CO2の水中溶解度が低いために反応速度や選択性の制御が大きな課題でした。東北大学学際科学フロンティア研究所の笘居高明教授、大学院工学研究科のZhang Xishuo大学院生、多元物質科学研究所の岩瀬和至准教授らの研究グループは、高圧条件下でのCO2電解反応において、圧力で反応性を変...

キーワード：自由エネルギー/再資源化/再生可能エネルギー/物質科学/電子移動/電気分解/プロセス設計/選択性/持続可能/還元反応/持続可能な開発/反応速度/電子状態/溶解度/カーボン/CO2還元/リサイクル/酸化物/第一原理/第一原理計算/電気化学/動特性/二酸化炭素/二酸化炭素

他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月14日

プラズマによる窒素固定で月面農業を実現へ

―宇宙での食料自給と植物の健全成長を両立―

NASA主導のアルテミス計画やJAXAによる月面拠点構想の進展により、月面での長期有人活動を支える食料生産技術の開発が重要な課題となっています。特に、月面土壌（レゴリス）には有機物や窒素肥料がほとんど含まれていないため、現地資源を活用した持続可能な農業技術が求められています。東北大学大学院工学研究科/スペースクロステック研究センター（SXT）の金子俊郎教授、佐々木渉太准教授、大学院生命科学研究科/SXTの東谷篤志教授らの研究グループは、プラズマ技術を用いて空気から窒素化合物を生成し、特に五酸化二窒素（N2O5）を高効率に合成する技術を開発...

キーワード：硝酸イオン/アンモニア/窒素固定/生産技術/持続可能/持続可能な開発/アルミニウム/マグネシウム/有機物/植物免疫/病原菌/イネ/土壌/微生物/カルシウム/免疫応答/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：環境学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月14日

歯周組織再生を促すチタンナノ表面を開発

―ナノテクノロジーにより歯周組織再生の鍵を握る細胞を制御―

歯科用インプラント治療は広く普及していますが、天然歯とは異なり、インプラントには歯根膜が存在しません。歯根膜は、歯と骨をつなぎ、咀嚼時の力を緩衝し、歯周組織の恒常性を維持する重要な組織です。そのため、歯根膜やセメント質を含む歯周組織を再構築できる新しいインプラント材料の開発が求められています。東北大学大学院歯学研究科の小汲橘平大学院生、江草宏教授、および同大学大学院医工学研究科（歯学研究科兼任）の山田将博教授らの研究グループは、歯根のセメント質表面を模倣したチタンナノ表面改質法を開発し、このセメント質模倣チタンナノ表面がセメント芽細胞の細胞外基質石灰化を顕著に促進することを明らかに...

キーワード：異方性/アパタイト/持続可能/持続可能な開発/チタン/セメント/ナノスケール/ハイブリット/表面改質/医工学/リン酸/結晶性/インプラント/ナノテクノロジー/ハイドロキシアパタイト/細胞外基質/歯学/石灰化/組織再生/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：数物系科学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月14日

脳が報酬の「強さ」を見分ける仕組みを解明

― 神経細胞のアクセルとブレーキのフィードバックが報酬強度を調節する―

私達の中にボーナスやお勤め品に敏感な人がいるように、動物も報酬があるかないかだけでなく、その強さの違いも見分けながら行動を選んでいます。しかし、脳が報酬の強弱をどのように計算し、比較しているのかは、これまで十分に分かっていませんでした。東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授らの研究グループは、ショウジョウバエの脳をモデルとして、報酬を伝えるドーパミン神経に存在する2種類のドーパミン受容体（Dop1R1とDop2R）が、報酬の強さに応じて逆向きに働くことを明らかにしました。Dop1R1は低濃度の砂糖に対する神経応答を高めて弱い報酬への働きを引き上げる一方、Dop2Rは高濃度の砂糖に...

キーワード：フィードバック/シナプス/アルコール/ドーパミン/神経伝達物質/ショウジョウバエ/受容体/神経細胞

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月14日

PAI-1阻害薬「TM5614」の抗老化効果をヒトで確認

－XPRIZE Healthspanセミファイナル臨床試験結果－

これまでTM5614は多くのがん患者には投与されてきましたが、比較的健康な高齢者を対象とした臨床試験は初めてです。東北大学、広島大学、東海大学、株式会社レナサイエンスらは、国際的な長寿コンペティション「XPRIZE Healthspan」のセミファイナル臨床試験（特定臨床研究）を実施しました。本試験では、加齢に伴い発症する疾患（高血圧症、2型糖尿病、慢性腎臓病、高脂血症）を有する50歳以上75歳以下の被験者20例を対象に、TM5614を4ヶ月間投与しました（臨床試験責任医師は張替秀郎東北大学理事・副学長）。その結果、生物学的年齢が平均して2〜3歳若返り、免疫や再生の機能が回復し、老...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/免疫系/血栓/腎臓病/若返り/臨床応用/老化細胞/mRNA/筋肉/寿命/造血幹細胞/DNAメチル化/RNA/メチル化/幹細胞/抗炎症/抗酸化/高脂血症/腎臓/副作用/免疫細胞/臨床試験/2型糖尿病/がん患者/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/医師/加齢/血圧/健康寿命/高血圧/高齢者/酸化ストレス/造血/糖尿病/慢性腎臓病/臨床研究/老化

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月14日

血管にかかる力を再現する三次元培養血管モデルを開発

- ステント留置を可能にし、次世代ステント設計に貢献 -

国立大学法人東京農工大学大学院工学府生体医用システム工学専攻博士前期課程の奥野拓氏（研究当時）、同大学院グローバルイノベーション研究院の吉野大輔教授、同大学院工学研究院先端物理工学部門の伊藤一陽助教は、国立大学法人東北大学流体科学研究所の船本健一教授との共同研究により、ステントを実際に留置できる三次元培養血管モデルを開発し、生理的な血流環境下でステント留置後の内皮化過程を定量的に評価することに成功しました。本研究では、血管モデルの設計・作製から細胞培養、血流負荷、ステント留置、評価手法までを一連の実験系として体系的に構築し、その詳細なプロトコルを論文中に明示しています。これにより、ス...

キーワード：プロトコル/最適化/持続可能/せん断/持続可能な開発/評価手法/PDMS/システム工学/せん断応力/血流/血栓/ステント/血管内皮/医用システム/血管内皮細胞/細胞培養/内皮細胞

他の関係分野：情報学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

妊娠初期の低栄養が統合失調症リスクを高める可能性

-飢餓と精神疾患を繋ぐ分子基盤をモデル動物で解明へ-

妊娠期の低栄養が子の統合失調症リスクを高める可能性が、これまでの疫学研究から示唆されてきました。しかし、その根本的なメカニズムは明らかになっていませんでした。東北大学大学院医学系研究科器官解剖学分野の王泓博大学院生、大和田祐二教授、前川素子准教授らの研究グループは、妊娠初期低栄養モデルマウスを作製し、生まれた雄の仔において統合失調症に類似した脳の変化と行動変化が生じることを明らかにしました（図1）。さらに、その背景に遺伝子の読み取り方を調節する「エピゲノム変化」が関与していることも示しました。本成果は、DOHaD仮説を支持する動物モデルを確立したものであり、統合失調症の...

キーワード：塩基配列/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/シナプス/スパイン/樹状突起スパイン/エピゲノム変化/精神医学/統合失調症/オミクス/オミクス解析/マルチオミクス/マルチオミクス解析/動物モデル/胎児/モデルマウス/解剖学/DNAメチル化/RNA/シナプス形成/トランスクリプトーム/ヒストン修飾/マウス/メチル化/モデル動物/細胞分裂/樹状突起/DOHaD/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/疫学/疫学研究/新生児/精神疾患/低栄養/妊娠

他の関係分野：生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

地球の外核に大量の水素が存在する可能性

－世界初、液体鉄中の水素量をその場観察で直接決定－

地球の中心にある核は、主に鉄でできていますが、その密度は純粋な鉄よりも低いことが知られています。これは、核の中に鉄より軽い元素が混ざっているためであり、その候補のひとつとして「水素」が考えられています。これは、水素は宇宙に豊富に存在し、高圧下では鉄と結びつきやすい性質を持つためです。地球の核にどれだけ水素が含まれているかを知ることは、地球の成り立ちを理解するうえで非常に重要です。東北大学大学院理学研究科の高橋直生大学院生、坂巻竜也助教らの研究グループは、大強度陽子加速器施設J-PARC物質・生命科学実験施設（MLF）の超高圧中性子回折装置「PLANET」を用いた中性子実験により、高...

キーワード：陽子/J-PARC/加速器/高温高圧/相転移/中性子/中性子回折/超高圧/化学組成/アンモニア/その場測定/その場観察/水素化

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

赤色ダイズができる仕組みを解明！

― 2つの遺伝子の機能が失われることで赤色になる ―

福島大学食農学類附属発酵醸造研究所の菅波眞央特任講師と東北大学大学院生命科学研究科の渡辺正夫教授、大学院農学研究科の小島創一助教らの研究グループは、ダイズの多様な色の違いがどのようにして生まれるのか、その仕組みを明らかにしました。ダイズには、一般的な種子が黄色の品種の他に、黒色、茶色、緑色、赤色など様々な色を持つ品種が存在します。本研究では、多数のダイズ品種のゲノム情報を解析することで、ダイズ種皮の色を決める重要な4遺伝子を特定し、この組み合わせにより、色素の種類が変化し、多様な色が生まれることを明らかにしました。特に、赤色ダイズはこれまで原因物質が明らかになっていませんでしたが、...

キーワード：オープンアクセス/持続可能/持続可能な開発/有機物/発酵/ダイズ/アントシアニン/植物栄養/土壌/ゲノム情報/ゲノム/遺伝子

他の関係分野：情報学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

オンライン講座開講のお知らせ

－2026年度の東北大学MOOCラインナップ－

東北大学アドミッション機構オープンオンライン教育開発推進センターでは、「世界と地域に開かれた大学」「市民の知的関心を受け止め、支え、育んでいける教育研究活動を積極的に推進する大学」の実現を目指し、2016年度よりオンライン講座、東北大学MOOC注１を開講しています。昨年度より始動した大学院レベルの講座（使用言語：英語）を提供する<東北大学アドバンストシリーズ >の第2弾として「Galactic Archaeology ～Probing galactic past from ancient stars～」を新規開講します。本講座は、毎年開講している「...

キーワード：オンライン学習/オンライン教育/銀河/進化発生/進化発生学/持続可能/持続可能な開発/半導体/脳科学/発生学

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

活断層で究極の潤滑物質「酸化グラフェン」を世界で初めて発見

―跡津川断層系のゆっくりすべる謎を解明―

岐阜県から富山県にまたがる跡津川断層系では、地下7～8 kmまで地震が少なく、断層がゆっくり滑るクリープ（注8）が知られています。こうした現象は、これまでグラファイトや流体の潤滑によるものと考えられてきました。近年のラマン分光法（注9）やXPS（注10）、TEM（注11）の分析技術発達により、様々な種類の炭素が分類できるようになりま...

キーワード：活断層/分析技術/グラファイト/ラマン散乱/光電子分光/地震活動/惑星/惑星科学/光電子分光法/2次元物質/ラマン/電子線/結合状態/電子分光/XPS/アモルファス/ナノシート/カーボン/グラフェン/クリープ/ナノメートル/レーザー/黒鉛/酸化還元/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/粘土鉱物/非接触/分解能/摩擦係数/有機物/結晶構造/高分解能/ラマン分光/ラマン分光法/官能基

他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

閃光で一瞬！スピンデバイスを作る

―ミリ秒光パルス照射で、磁気メモリ・センサの熱処理を約1.7秒で完了―

大阪大学産業科学研究所の今井亜希子助教、千葉大地教授（兼東北大学国際放射光イノベーション・スマート研究センターセンター長）らの研究グループは、荒木徹平准教授、関谷毅教授、同大学超高圧電子顕微鏡センターの山﨑順教授らと共同で、フラッシュランプアニール（閃光熱処理）※3と呼ばれるミリ秒スケールの光パルスを用いた熱処理手法により、磁気メモリや磁気センサに用いられる代表的なスピントロニクスデバイスである磁気トンネル接合（MTJ）を、約1.7秒で実用的な性能に到達させることに成功しました（図1）。フラッシュランプアニールは半導体分野などで知られる技術ですが、本研究...

キーワード：最適化/キセノン/パルス/高エネルギー/非平衡/超高圧/放射光/アニール/ナノマテリアル/MRAM/スピンデバイス/フレキシブル/メモリ/絶縁体/持続可能/持続可能な開発/電気抵抗/スピン/スピントロニクス/トンネル/結晶化/電子顕微鏡/熱処理/半導体

他の関係分野：情報学数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月13日

1.0%の微細粗さで空気抵抗43.6%低減を世界で初実証

―流体工学80年の常識を覆す発見、航空機などの省エネに期待―

1940年代以来、輸送機器の空力設計では「表面は滑らかなほど空気抵抗が小さくなる」という常識が80年近く信じられてきました。東北大学流体科学研究所の焼野藍子准教授らの研究グループは、流線型模型の表面に目に見えないほど微細で不規則な粗さ（DMR: Distributed Micro-Roughness）を施すことで、空気抵抗を最大43.6%低減できることを世界で初めて実証しました。この精密な計測を実現したのが、同研究所が保有する世界最大級の「1m磁力支持天秤装置（MSBS）」です。磁力で模型を空中に浮揚させることで従来の風洞試験で不可避だった支持棒による気流の乱れを完全に排除し、微細...

キーワード：精密測定/力計測/持続可能/省エネ/持続可能な開発/LES/シミュレーション/マイクロ/境界層/航空機/電磁力/非接触/表面粗さ/流体工学/流体力/流体力学

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月12日

「ピューズ×東北大学次世代モビリティ共創研究所」を設置

国立大学法人東北大学（所在地：宮城県仙台市、総長：冨永悌二、以下「東北大学」）と株式会社ピューズ（本社：神奈川県横浜市、代表取締役社長：松本浩征、以下、「ピューズ」）は、2026年5月1日に「ピューズ×東北大学次世代モビリティ共創研究所」（以下「本研究所」）を東北大学青葉山キャンパス内に設置し、活動を開始しました。ピューズは、1999年に株式会社東京アールアンドデーのEV開発部門が独立して設立された、電動車両開発の先進企業です。独立系のエンジニアリング企業として、乗用車や建設機械、航空機など幅広いモビリティの電動化において、モータやインバータ、バッテリパックといった電動コンポ...

キーワード：コンポーネント/産学連携/低炭素社会/パワーデバイス/低炭素/インバータ/パワーエレクトロニクス/モビリティ/航空機

他の関係分野：情報学複合領域環境学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月12日

第13回澤柳記念DEI賞の公募について

東北大学は、初代総長・澤柳政太郎が掲げた「門戸開放」の理念のもと、1913年（大正2年）に全国に先駆けて女子に帝国大学の門戸を開放しました。初代総長の名を冠している「澤柳記念DEI賞」は、東北大学内外を問わず、アカデミア及び社会におけるジェンダー公正性を含むダイバーシティ・エクイティ＆インクルージョン（DEI）推進に多大な貢献をされた方々を顕彰し、更なる発展の一助となることを目的としています。つきましては、本事業について貴媒体での紹介を通じた幅広い周知にご協力を賜りますようお願い申し上げます。...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/ダイバーシティ

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月12日

震災映像が「時間差」で引き起こす自律神経の凍りつきと能動的防御反応のパターンを同定

－「自覚なき身体的記憶」を心拍変動解析で可視化－

日本では大規模災害が発生するたびに、被災地のみならず全国で災害映像が繰り返し放送されます。こうしたメディアを通じた二次的曝露が精神健康に悪影響を及ぼすことは知られていますが、その基盤となる客観的な生理学的特性についてはほとんど解明されていません。東北大学大学院医学系研究科の小野千晶研究員、富田博秋教授、および岩手大学人文社会科学部の内田知宏准教授らの研究グループは、東日本大震災で強い揺れを経験したものの、津波による直接の被害は受けていない健康な成人を対象に、「地震」「津波」「震災直後の公共広告」の3種の映像視聴中の心拍数（HR）と心拍変動（HRV）...

キーワード：ソーシャルネットワークサービス（SNS）/心拍数/生理反応/気候変動/ストレス反応/神経系/自律神経系/持続可能/持続可能な開発/津波/東日本大震災/神経活動/精神医学/ゆらぎ/交感神経/副交感神経/ストレス/トラウマ/公衆衛生/自律神経/自律神経活動/心拍変動/生理学/非侵襲

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月11日

コイルなしで発振する電子回路を実現

－巨大インダクタンスを分子材料で発見－

理化学研究所（理研）開拓研究所上野核分光研究室の大島勇吾専任研究員、名古屋大学大学院工学研究科の竹延大志教授、東北大学大学院理学研究科の高石慎也准教授らの共同研究グループは、分子性物質[1]に基づくメモリスタ[2]においてコイルを用いずに発振する電子回路を発見しました。本研究により、従来はコイル[3]によって実現されてきたインダクター[3]機能を、物質の内部ダイナミクスによって代替できることが示され、コイル不要の発振回路が可能となりました。これにより、低周波回路設計の自由度向上や小型・集積化への...

キーワード：モット絶縁体/電子相関/非線形/分子性物質/ニューロモルフィック/メモリ/絶縁体/電子デバイス/電子回路/持続可能/持続可能な開発/電気抵抗/電気伝導/ヒステリシス/インピーダンス/ダイナミクス/周波数/低消費電力/半導体/機能性/ニューロン/神経回路/神経細胞

他の関係分野：数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月8日

超伝導でととのう電荷秩序の「しま模様」

― 銅酸化物超伝導体で「位相コヒーレンス」を強める新たな関係を発見 ―

高温超伝導とCDWは長らく排他的な競合関係にあるとされてきましたが、波状に現れる両者の位相の関係は未解明でした。東北大学金属材料研究所の藤田全基教授、SLAC国立加速器研究所のJun-Sik Lee上級科学者を中心とする国際研究チームは、銅酸化物高温超伝導体において、超伝導がCDWの振幅や体積を抑える一方で、CDWの位相コヒーレンスを強めることを示しました。研究チームは銅酸化物高温超伝導体の一種であるLa1.885Sr0.115CuO4を対象に、共鳴軟X線散乱を用い...

キーワード：プロファイル/コヒーレンス/コヒーレント/高温超伝導体/酸化物超伝導体/集団励起/超伝導体/電荷秩序/電荷密度波/銅酸化物/銅酸化物高温超伝導体/加速器/周期性/軟X線/超伝導/フォノン/高温超伝導/酸化物高温超伝導体/持続可能/温度依存性/持続可能な開発/電気抵抗/電子状態/シミュレーション/スピン/金属材料/酸化物/相変化/結晶構造

他の関係分野：情報学数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月8日

多剤耐性がんを克服する新たなナノ粒子薬物送達システムの開発に成功

―アミノ酸由来のナノ粒子による逐次的薬物放出と光熱療法の融合―

がん細胞が、複数の抗がん剤に対して同時に抵抗性を持つようになる現象「多剤耐性」は、がんに対する化学療法において大きな課題となっています。東北大学多元物質科学研究所の都英次郎教授（北陸先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科客員教授）らの研究グループは、多剤耐性がんの治療に向けた革新的なナノ粒子薬物送達システムの開発に成功しました（図1）。本研究グループは、アミノ酸を原料とした超微小粒子（ナノ粒子）を独自の製法で作製し、その表面をイカやタコの墨に含まれる色素に似た物質（ポリドーパミン）で層状にコーティングしました。この...

キーワード：物質科学/軟体動物/近赤外/近赤外線/赤外線/高分子/光熱変換/生体適合性/持続可能/持続可能な開発/コーティング/ナノメートル/ナノ粒子/レーザー/薬物送達システム/抵抗性/臨床応用/ドーパミン/アミノ酸/がん細胞/マウス/多剤耐性/副作用/化学療法/抗がん剤

他の関係分野：数物系科学化学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月7日

6G通信に向けたテラヘルツ光スイッチを開発

―単層シリコン基板で導波路とMEMSの一体化を世界初実証―

スマートフォンやIoT機器の普及により通信量は年々増加しており、次世代の6G通信では、より高速・大容量のデータ通信を実現する新技術が求められています。その有力な候補として「テラヘルツ波」と呼ばれる高周波の電波が注目されており、これを効率よく扱う小型・省電力デバイスの開発が重要となっています。中でも、テラヘルツ波の通り道を切り替えやオン・オフの制御を行う光スイッチなどの動的変調デバイスの実現は不可欠です。東北大学大学院工学研究科ロボティクス専攻の金森義明教授らの研究グループは、このテラヘルツ波帯で動作する光スイッチを開発しました。本研究では、微小な機械構造を駆動するMEMS...

キーワード：移動通信/無線通信/ミリ波/モノのインターネット（IoT）/テラヘルツ光/高周波/テラヘルツ/赤外線/テラヘルツ波/光スイッチ/導波路/持続可能/省エネ/持続可能な開発/MEMS/シリコン/センサー/ロボティクス/携帯電話/周波数/集積回路/省エネルギー/低消費電力/電磁波/微細加工/微細加工技術/層構造/スマートフォン/遠隔医療

他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月7日

液体のように振る舞う金ナノ粒子！？

〜表面分子の小さな変化が粒子集団を大きく操る〜

無機ナノ粒子が集まると、その配列の仕方によって光学的・磁気的特性が変化します。したがって、無機ナノ粒子の配列構造を自在に制御できれば、配列に起因した物性の制御にもつながります。東北大学多元物質科学研究所の佐藤梨奈大学院生（研究当時: 同大学院環境科学研究科、現: 物質・材料研究機構 ICYS研究員）、同大学国際放射光イノベーション・スマート研究センターの蟹江澄志教授らの研究チームは、金ナノ粒子表面に結合させた有機分子の温度や圧縮に応答したわずかな変化を観測し、それが粒子集団全体の並び方を変えるという、新たなナノ粒子配列メカニズムを明らかにしました。本研究チームは、温度応答性...

キーワード：物質科学/異方性/放射光/金ナノ粒子/環境適応/有機分子/持続可能/持続可能な開発/温度応答性/ナノ粒子/マイクロ/マイクロ流体/集団構造/マイクロ流体デバイス

他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月7日

通信不要で賢く判断するAIへ少量データで動く省電力技術を開発

―Few-shot学習と知識蒸留で精度向上と消費電力削減を両立―

AIは近年急速に高性能化していますが、その一方で、大量の学習データや高い計算能力、さらには大きな電力消費を必要とすることが課題となっています。特に、通信環境が制限される現場やリアルタイム処理が求められる状況では、クラウドに依存しない軽量かつ省電力なAI技術の実現が求められています。東北大学電気通信研究所の鬼沢直哉准教授、羽生貴弘教授の研究グループと、フランスIMT Atlantique大学のVincent Gripon教授の研究グループは、こうした課題を解決するため、少量のデータから効率的に学習できるFew-shot学習と、大規模AIモデルの知識を小...

キーワード：電気通信/リアルタイム処理/クラウド/画像認識/信号処理/人工知能（AI）/持続可能/持続可能な開発/軽量化

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月3日

結晶構造の堅牢性と柔軟性が鍵!

〜多価金属電池正極材料に新たな設計指針〜

電動化社会の本格化およびサプライチェーンリスクの増大から、価格変動が少ないレアメタルフリー蓄電池の開発が盛んに行われています。中でも、多価金属電池は、豊富な元素資源性と安全性を基盤に、次世代の高エネルギー蓄電池として注目されています。一方で、実用化に向けては、正極材料の開発が大きな課題となっています。東北大学多元物質科学研究所の飯村玲於奈大学院生（研究当時：同大学院環境科学研究科、現：物質・材料研究機構研究員）、北海道大学大学院理学研究院の小林弘明准教授（現：東京大学大学院工学系研究科准教授）らの研究チームは、次世代蓄電池の一つである多価（マグネシウム・カルシウム）金属電池...

キーワード：サプライチェーン/幾何学/高エネルギー/多価イオン/物質科学/モリブデン/反応機構/正極材料/蓄電池/持続可能/持続可能な開発/体積変化/材料設計/電池/トンネル/ナノサイズ/マグネシウム/レアメタル/電解質/カルシウムイオン/結晶構造/Ca2+/カルシウム

他の関係分野：複合領域数物系科学化学総合理工工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月3日

外光の映り込みを抑えた超低反射ディスプレイを開発

―印刷物のように見える高視認な次世代ディスプレイ―

自動車用ディスプレイや医療用ディスプレイなどの分野では、環境の明るさに左右されず、高い視認性を保つ情報表示技術が求められています。東北大学大学院工学研究科技術社会システム専攻の石鍋隆宏教授らは、シャープディスプレイテクノロジー株式会社（本社：三重県亀山市）および日亜化学工業株式会社（本社：徳島県阿南市）との共同研究により、外光の映り込みを大幅に抑えた超低反射ディスプレイを開発しました。本ディスプレイでは、表面および内部での光反射を抑制するとともに、高いエネルギー効率での表示を実現しました。さらに、外光の映り込みが少ないため、表示が紙の印刷物のように見え、長時間の使用でも目が疲れにく...

キーワード：インターフェース/視認性/情報システム/社会システム/ディスプレイ/エネルギー効率/持続可能/持続可能な開発/自動車

他の関係分野：情報学複合領域化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月3日

バイオレットライトを発するマイクロLEDを搭載したディスプレイシステムを開発

―屋内環境で不足する光をディスプレイで補う新たな発想―

屋外光と屋内環境では光の成分に違いがあり、こうした光環境の差が注目されています。東北大学大学院工学研究科技術社会システム専攻の石鍋隆宏教授、同大学未来科学技術共同研究センター（NICHe）の白井泰雪教授、および梶山康一シニアリサーチフェローらの研究グループは、株式会社坪田ラボ（以下、「坪田ラボ」）との共同研究により、バイオレットライトを発光可能なマイクロLEDを画面内に搭載した新たなディスプレイシステムを開発しました。本ディスプレイシステムは、近年注目されている光環境と視覚の関係に着目し、屋外光に多く含まれる一方で屋内環境には少なく、従来のディスプレイでは発していないバイオレットラ...

キーワード：社会システム/医療機器/タブレット/タブレット端末/ディスプレイ/光環境/持続可能/LED/持続可能な開発/発光ダイオード（LED）/マイクロ/近視/臨床試験/小児/臨床研究

他の関係分野：複合領域化学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月3日

次世代半導体「ヤヌス型 2次元シート」における新たな合成メカニズムを発見

―高品質な材料創出への道を拓き、量子デバイスや水素エネルギー製造など幅広い分野への応用に期待―

ヤヌス型2次元シート（以下、ヤヌス型2Dシート）は、表裏で異なる種類の元素を持つ特殊な構造から新機能が期待されていますが、なぜ室温で2Dシートの表側の原子のみが別の原子に置換されるのかについては明らかにされていませんでした(図1)。東北大学大学院工学研究科の畢定坤大学院生、同大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の加藤俊顕教授、筑波大学数理物質系/ホウ化水素研究センターの高燕林助教、丸山実那准教授らの研究グループは、ヤヌス型2Dシートにおける原子置換反応メカニズムを解明しました。独自開発の「その場（in-situ）光学・電気観測システム（図2）」により、プラズマから供給される電...

キーワード：太陽/水素エネルギー/材料科学/半導体材料/量子デバイス/持続可能/持続可能な開発/水素発生/太陽電池/電池/燃料電池/半導体

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年5月3日

広い温度域で動作する次世代固体冷媒を開発

－従来の理論スケーリングを超える弾性熱量効果を発見－

近年、エネルギー効率の向上と温室効果ガス排出削減に向け、固体材料を用いた次世代冷却技術が注目されています。中でも、力により生じる金属材料の状態変化（相変態）に伴う潜熱を利用する弾性熱量効果は、有望な冷却方式とされています。東北大学学際科学フロンティア研究所の許勝助教らの研究グループは、Ti-Al-Cr系超弾性合金において、−171 ℃から+129 ℃（温度幅300 ℃）という極めて広い温度域での冷却応答を実証しました。この温度範囲は、従来のクラウジウス―クラペイロン関係に基づく予測を大きく上回るものであり、相変態熱力学の従...

キーワード：温室効果ガス/スケーリング/温室効果/潜熱/エネルギー効率/持続可能/省エネ/持続可能な開発/熱力学/チタン/環境負荷低減/相変態/超弾性/環境負荷/極低温/金属材料/形状記憶合金/省エネルギー

他の関係分野：環境学数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月30日

メタノールを効率よくエネルギー変換する酵素の立体構造を解明

メタノールをエネルギー源として利用する酵母において重要な役割を担う酵素の立体構造を、クライオ電子顕微鏡を用いて高精度で解明しました。その結果、よく似た構造の2種類の酵素が環境に応じて異なる働きをする仕組みが明らかとなりました。カーボンニュートラル社会の実現に向けて、メタノールの効率的な資源化が注目されています。本研究では、より効率的なメタノール利用の鍵を探るため、メタノールで成長する酵母Ogataea methanolica におけるアルコールオキシダーゼ（AOD）という酵素に着目し、その構造と機能の違いをクライオ電子顕微鏡を用いて明らかにしました。AODには複数...

キーワード：物質科学/電子伝達/カーボンニュートラル/ホルムアルデヒド/持続可能/持続可能な開発/カーボン/電子顕微鏡/エネルギー変換/メタノール/酵素活性/アルデヒド/性決定/微生物/クライオ電子顕微鏡/アルコール/分子機構/アミノ酸/エネルギー代謝/立体構造

他の関係分野：数物系科学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月30日

フラットバンドが生む世界最大の横磁気熱電伝導率

―磁気秩序下での遍歴フラットバンドを初めて実証―

東京大学大学院理学系研究科の見波将特任助教（研究当時、現：京都大学大学院工学研究科助教）、Yangming Wang博士課程学生（研究当時）、中村紘人博士課程学生（研究当時）、酒井明人講師と中辻知教授らの研究グループは、同大学大学院有田亮太郎教授（兼：理化学研究所創発物性科学研究センターチームディレクター）、理化学研究所創発物性科学研究センターの大岩陸人基礎科学特別研究員（研究当時、現：北海道大学講師）、東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の相馬清吾准教授、佐藤宇史教授らと共同で、フェリ磁性体（注 1）GdCo5において、室温で過去最大の横磁気熱電伝導率（注 ...

キーワード：スーパーコンピュータ/計算量/結晶格子/カゴメ格子/ネルンスト効果/角度分解光電子分光/幾何学/光電子分光/磁気秩序/熱電効果/閉じ込め/量子化/ガドリニウム/波動関数/量子化学/磁気モーメント/磁性体/材料科学/電子分光/フェリ磁性体/強磁性/熱電素子/持続可能/持続可能な開発/強磁性体/電気伝導/電子状態/熱電変換/電気伝導性/コバルト/スピン/スピントロニクス/第一原理/第一原理計算/半導体/密度汎関数理論/量子力学/干渉効果/結晶構造/ラット

他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月30日

小胞体における亜鉛とレドックスのクロストークを発見

〜亜鉛の制御破綻による疾患発症機構の理解に新たな視点〜

亜鉛は必須微量元素の一つで、様々なタンパク質と結合・解離し多様な生命現象を支えています。そのため、亜鉛の不足や過剰は免疫機能、創傷治癒、味覚嗅覚障害といった病態を引き起こします。細胞膜や細胞内小器官（オルガネラ）の膜上で亜鉛トランスポータータンパク質が生体膜を隔てた亜鉛輸送を行うことで、細胞内の亜鉛濃度調節がなされています。ヒトには10種類のZnT、14種類のZIP亜鉛トランスポーター遺伝子がそれぞれ発見されており、それらの欠損が遺伝性疾患と関連することが多く報告されています。しかしながら、亜鉛イオン濃度制御の破綻が細胞機能の破綻につながる詳細な分子機構はほとんど未解明でした。九州...

キーワード：免疫機能/物質科学/微量元素/構造形成/スルフィド/酸化還元反応/遺伝性疾患/細胞内小器官/オルガネラ/クロストーク/ジスルフィド結合/レドックス制御/持続可能/還元反応/持続可能な開発/金属イオン/酸化還元/リボソーム/生体内/システイン/酸化酵素/生合成/嗅覚障害/細胞膜/EGF受容体/レドックス/細胞毒性/生体防御/分子機構/アミノ酸/細胞増殖/酸化反応/受容体/小胞体/生体膜/膜タンパク質/立体構造/遺伝子/創傷治癒

他の関係分野：複合領域数物系科学化学生物学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月28日

核の中のDNAの詰まり具合は脂質が決める

～ヘテロクロマチンの新しい制御機構の提案～

細胞の核内においてDNAはクロマチンと呼ばれる構造をとり、その中でもヘテロクロマチンはDNAが高濃度に凝縮した領域として知られています。しかし、この凝縮状態をどのような分子が制御しているかは解明されていません。東北大学大学院薬学研究科の町田雅斗大学院生、梶本真司准教授、中林孝和教授らは、生きた細胞内の分子と硬さの分布を同時に測定できるイメージング法を開発しました。この手法を用いて、ヘテロクロマチンには脂質分子が集積しており、周囲より硬いことを定量的に示しました。さらに、脂質量が減少すると、柔らかくなることがわかりました。これらの結果から、脂質はヘテロクロマチンの凝縮状態を維持する「...

キーワード：空間分布/ラマン散乱/ラマン/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/ブリルアン散乱/染色体構造/ヘテロクロマチン/クロマチン/染色体/分子機構/細胞核/生体分子/創薬/遺伝子/遺伝子発現/脂質

他の関係分野：環境学数物系科学総合理工工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月28日

局所的な電気化学反応とラマン分光情報の同時計測が可能なオペランド顕微鏡の開発に成功

－リチウムイオン電池の長寿命化などに必要な固液界面の理解を後押しする新手法－

熊谷明哉教授、立崎瑛太、石毛亮之介（千葉工業大学）、井田大貴講師、高橋康史教授（名古屋大学）、白木将教授（日本工業大学）、珠玖仁教授（東北大学）らの研究グループは、ラマン分光法とナノ電気化学セル顕微鏡（SECCM）を統合した新規オペランド計測手法を開発しました。リチウムイオン電池や電極触媒などの電気化学エネルギーデバイスでは、固液界面での反応が性能・耐久性を左右する重要な要素であり、界面で進行する電気化学プロセスをナノスケールで理解することが求められています。これまでは、ラマン分光法などの計測技術を用いて、局所的な電気化学反応と、それに伴う構造変化を反応動作下（オ...

キーワード：ラマン散乱/分子構造/反応場/ラマン/微小液滴/電極触媒/材料科学/リチウムイオン電池/電気化学反応/オペランド計測/電解液/持続可能/分光計測/分光測定/計測技術/持続可能な開発/界面反応/電池/ナノスケール/マイクロ/リチウム/レーザー/固液界面/光計測/耐久性/長寿命化/電気化学/同時計測/リン酸/SPECT/ラマン分光/ラマン分光法/寿命/不均一性/構造変化

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月27日

頭頸部がん治療で「どの薬が効きやすいか」を予測する新指標を発見

－一人ひとりにあった「精密医療」の実現へ－

頭頸部がんの薬物療法では、免疫チェックポイント阻害薬（注4）と抗EGFR抗体薬（注5）という2つの治療選択肢があります。しかし、どの患者にどちらの薬がより効果的なのかを事前に判断する方法は確立されていません。東北大学病院腫瘍内科の西條憲講師、川上尚人教授らの研究グループは、がん細胞の中で働く炎症のシグナルJAK-STAT経路に注目しました。頭頸部がん患者30名の臨床データを解析したところ、免疫チェックポイント阻害薬が効きにくい患者では、抗EGFR抗体薬が高い効果を示すことを確認しました。さらに、JAK-STAT経路に関わる遺伝子の発現、お...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/リン酸/JAK/STAT/EGFR/炎症反応/分子標的/成長因子/免疫療法/Stat3/T細胞/がん細胞/がん治療/抗体医薬/細胞増殖/受容体/免疫チェックポイント/免疫チェックポイント阻害薬/免疫応答/免疫細胞/がん患者/サイトカイン/バイオマーカー/遺伝子/遺伝子発現/抗体/頭頸部がん/分子標的薬/薬物療法

他の関係分野：工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月24日

水完全分解光触媒における初めてのオールインワン助触媒を実現

―サステイナブルな水素社会の実現に向けて―

光触媒による水完全分解（OWS）は、持続可能な水素生産に大きな可能性を秘めています。OWSでは、光触媒表面での水素発生反応（HER）と酸素発生反応（OER）の双方の促進が極めて重要であり、おのおのの反応に、個別に高い活性を示すHERおよびOER助触媒を、光触媒上の狙いの位置に選択的に修飾することが高活性化の鍵になります。しかし、煩雑な多段階光析出プロセスと逆反応を阻害するための酸素遮断層の必要性、逆反応を完全に抑制することの難しさ、遮断層の耐久性に関する懸念など、依然として大きな課題が残っています。東北大学大学院理学研究科の坂本良太教授らの研究グループは、導電性二次元金属有機構造体...

キーワード：水素生成/自己組織/多孔性結晶/金属有機構造体/酸素発生反応/触媒作用/バンドギャップ/水分解/持続可能/持続可能な開発/光触媒/水素発生/ナノメートル/金属イオン/水素製造/耐久性/導電性/組織化/酸化反応/配位子

他の関係分野：環境学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月24日

6.9万人分の全ゲノム解析情報を含む大規模データを分譲

― 集積されたデータベースの活用で個別化医療・予防を推進 ―

TMM計画は大規模コホート調査で得られた膨大な試料・情報を、多くの研究者に分譲してきました。このたび分譲対象情報を大幅に拡大し、そのすべてを統合データベースの新リリース「dbTMM2026」に収載しました。具体的には、全ゲノム解析情報を1.5万人分から一気に6.9万人分に拡大したほか、ゲノム・オミックス情報や脳MRI画像情報を充実させました。また、血液や尿を用いた検査情報は、これまで20歳以上の参加者の情報のみを研究用に分譲していましたが、このたび、すべての年齢層の検査情報の提供準備が整い、研究に利用できるようになりました。これにより、胎児期から成人期を通して、経時的な健康状態の変...

キーワード：画像情報/産学連携/持続可能/持続可能な開発/東日本大震災/オミックス/オミックス解析/バイオバンク/ゲノム解析/コホート調査/胎児/追跡調査/MRI/血液/ゲノム/コホート/個別化医療/全ゲノム解析

他の関係分野：情報学複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月24日

ドーパミン不足がアルツハイマー病の記憶障害を引き起こすことを発見

－ドーパミンを用いた新たな治療法の開発を目指す－

高齢化が進む日本においてアルツハイマー病罹患者の増加は大きな社会問題であり、治療法の開発が急務ですが、確実な治療法はまだ見つかっていません。その大きな原因の一つが、アルツハイマー病で記憶障害を引き起こしている神経細胞が見つかっていないことです。東北大学大学院医学系研究科認知生理学分野の五十嵐啓国際卓越教授と中川達貴助教、およびカリフォルニア大学アーバイン校の国際共同研究チームは、2021年に「嗅内皮質」と呼ばれる脳領域のドーパミンが記憶をつくりだすことを発見しました（注5）。今回、研究チームは、アルツハイマー病の記憶障害が、この嗅内皮質にあるドーパミン細胞...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/神経活動/線条体/大脳/アミロイドβ/ドーパミン/神経伝達物質/アミロイド/アルツハイマー病/パーキンソン病/マウス/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/海馬/高齢化/生理学/認知機能/認知症

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月23日

酸化物イオン伝導体60年分の実験データを体系化

― 高信頼データで次世代酸化物イオン伝導体探索を加速 ―

酸化物イオン伝導体は、固体酸化物形燃料電池や酸素センサー等を支える重要材料です。しかし、多様な材料を横断的に比較できる体系的なデータ基盤は十分に整っていませんでした。東北大学金属材料研究所のJang Seong-Hoon特任助教、清原慎講師、熊谷悠教授、同大学大学院工学研究科の高村仁教授らの研究グループは、過去約60年の実験報告を網羅的に調査し、伝導度の代表的指標である活性化エネルギーと前因子を整理したデータセットを構築しました。本研究では、84報の実験論文から483種類の酸化物を収録しました。特に、過去文献に散見される誤ったアレニウス式による解析を見直し、原論文の図表か...

キーワード：機械学習/人工知能（AI）/回帰モデル/静電相互作用/酸化物イオン伝導体/イオン伝導体/固体酸/クーロン相互作用/持続可能/持続可能な開発/イオン伝導/活性化エネルギー/局所構造/固体酸化物形燃料電池/酸素センサー/電池/燃料電池/分離膜/センサー/金属材料/酸化物/体系化

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月23日

次世代絶縁性量子材料から電気信号の抽出に成功

― トポロジカル量子コンピューターの核心「量子スピン液体」の制御へ前進 ―

現在、量子コンピューターの開発において、外部ノイズによる計算エラーの克服が最大の課題となっています。その解決策として期待されるのが「量子スピン液体」状態です。この状態は図形的な性質（トポロジー）により情報を保護するため、ノイズ耐性の高い量子計算を可能にします。しかし、有力候補物質のα-RuCl3は電気を通さない絶縁体であり、内部のスピン情報を電気的に測定・操作する手法がないことが実用化の大きな障壁でした。今回、井土宏東京大学大学院理学系研究科特任准教授（研究開始時東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）助教）、Yong P. Chen東北大学金属材料...

キーワード：量子計算/スピン液体/トポロジー/量子コンピュータ/量子スピン/ノイズ/異方性/磁場/トポロジカル/量子スピン液体/材料科学/絶縁体/持続可能/持続可能な開発/電気抵抗/スピン/スピントロニクス/極低温/金属材料/原子力/ゆらぎ/ルテニウム

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月23日

石灰化筋壊死症を再現する新規マウスモデルを確立

埼玉医科大学（学長竹内勤）医学部ゲノム基礎医学の倉谷麻衣助教、塚本翔講師、片桐岳信教授らの研究グループは、外傷後に筋肉が石灰化し、長期間にわたり体内に残存する｢石灰化筋壊死症」を再現する新しいマウスモデルの確立に成功しました。本研究は、東北大学（総長冨永悌二）大学院歯学研究科（生体材料理工学分野の鈴木治教授、濱井瞭講師、土屋香織学術研究員）、および埼玉医科大学医学部病理学（山田健人教授）との共同研究による成果です。本研究結果は2026年4月22日号のPLOS One誌にオンライン掲載されます。...

キーワード：アパタイト/持続可能/持続可能な開発/センサー/マウスモデル/骨髄細胞/病理/病理学/外傷/筋肉/骨折/骨髄/歯学/石灰化/インフラマソーム/マウス/骨芽細胞/ゲノム/手術/生体材料

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月22日

70年間測定できなかった磁石の「反転試行時間」を初めて決定

― 次世代磁気デバイス設計に新指針 ―

磁石のN極/S極の向きは、エネルギーの「丘」を越えることで切り替わります。この現象はアレニウス則で記述され、ハードディスクや磁気メモリーの設計に用いられています。しかしアレニウス則に含まれる「どれくらいの頻度で丘を越えようと試みているか」を表す「反転試行時間」の実験的な決定は極めて困難で、約70年にわたり1ナノ秒程度と仮定されていました。今回、東北大学の金井駿准教授、早川佳祐大学院学生（当時）、Mehrdad Elyasi（エリヤシ　メフルダード）准教授、Gerrit Bauer（ゲリット　バウアー）教授、深見俊輔教授らの研究チームは、温度を変えずにアレニウス則を調べる新しい実験・...

キーワード：電気通信/材料科学/メモリ/持続可能/持続可能な開発/スピン/スピントロニクス/ゆらぎ

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月21日

1枚の眼底写真から体の年齢を示す「網膜年齢」を推定するAIを開発

加齢に伴う変化は、年齢を重ねるごとに全身のあらゆる部分において緩やかに現れますが、眼の奥にある網膜にも現れます。東北大学大学院医学系研究科眼科学分野の中澤徹教授、二宮高洋非常勤講師らの研究グループは、眼底写真1枚から、その人の体の年齢を反映する「網膜年齢」を高精度に推定するAIを開発しました。健常者由来の50,595枚の眼底写真で学習した結果、内部検証で平均誤差2.78歳、別の集団データでも平均誤差3.39歳という結果が得られました。さらに、AIが推定した網膜年齢と実年齢の差である「網膜年齢ギャップ」は、糖尿病、心疾患、脳卒中のある人で有意に大きく、これらの疾患のある人は網膜が実年...

キーワード：人工知能（AI）/持続可能/持続可能な開発/眼科学/網膜/加齢/糖尿病/脳卒中

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月21日

バイオマス炭素材料を使った高耐久な全有機電池を開発

－大面積パウチ電池直列モジュールの実証：全有機電池実用化へ向けて－

全有機電池の性能は、材料そのものの性質だけでなく、有機分子と炭素材料がどれだけ適合するかによって大きく左右されます。東北大学学際科学フロンティア研究所（FRIS）の中安祐太准教授らの研究グループは、植物由来バイオマス炭素のミクロ孔を有機分子の大きさに合わせて精密に調整することで、水系全有機電池の高性能化と長寿命化を実現しました。本研究では、キノン系有機分子と炭素材料の相互作用に着目し、分子サイズに適合するミクロ孔を設計する「分子適合型ミクロ孔設計（注4...

キーワード：幾何学/高エネルギー/内部構造/放射光/キノン/有機分子/電解液/持続可能/持続可能な開発/材料設計/電子状態/電池/多孔質/多孔質材料/耐久性/炭素材料/超臨界/長寿命化/相関解析/バイオマス/寿命

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月21日

同じ乳酸菌でも生存状態で働きが変わる

－生菌と不活化菌の違いを解明－

乳酸菌は、健康維持に役立つことが知られています。健康に有益な生きた微生物は「プロバイオティクス」と呼ばれ、近年では不活化した微生物やその成分である「ポストバイオティクス」も注目されています。しかし、生菌と不活化菌が腸に与える影響の違いは十分に理解されていません。東北大学大学院農学研究科の松本夏歩大学院生、西山啓太准教授、北澤春樹教授、株式会社島津製作所の橋本豊之氏、株式会社伊藤園の辻川勇治氏らの共同研究チームは、乳酸菌Lacti...

キーワード：免疫機能/持続可能/持続可能な開発/電気抵抗/マイクロ/マイクロ流体/熱処理/食品機能/プロバイオティクス/微生物/代謝産物/共培養/小腸/上皮細胞/免疫応答/タイトジャンクション/細菌

他の関係分野：複合領域工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月20日

原子核を形作る力の理解に新展開

―ハイパー三重水素原子核を世界最高精度測定―

東京大学大学院理学系研究科の永尾翔助教（理研客員研究員兼務）、中村哲教授（東北大学委嘱教授、理研客員研究員兼務）、理化学研究所仁科加速器科学研究センターの木野量子基礎科学特別研究員（研究当時：東北大学大学院生）、ヨハネス・グーテンベルク大学マインツのJosef Pochodzalla教授、Patrick Achenbach教授らによる国際共同研究グループは、マインツ・マイクロトロンにおいて、ラムダハイパー原子核（以下、ハイパー核、注2）の崩壊パイ中間子分光を行い、ハイパー三重水素原子核（以下、ハイパー三重水素）のラムダ束縛エネルギーを世界最高精度で測定しました。ハイ...

キーワード：核構造/原子核/原子核構造/陽子/加速器/素粒子/素粒子実験/中性子/重水素/中性子星/マイクロ/水素原子/電子ビーム/SPECT/同時測定/寿命

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月18日

反強磁性体を用いたトンネル磁気抵抗効果の理論予測

―次世代高密度・超高速磁気メモリの開発に貢献―

東京大学大学院理学系研究科物理学専攻の田中克大特任助教（研究当時）、見波将特任助教（研究当時）、中辻知教授、有田亮太郎教授（兼：理化学研究所創発物性科学研究センターチームディレクター）、JSR株式会社RDテクノロジー・デジタル変革センターの栂裕太主事、東京都立大学大学院理学研究科物理学専攻の野本拓也准教授、東北大学大学院理学研究科物理学専攻の是常隆教授は、第一原理計算を用いて、ノンコリニア反強磁性体Mn3Snと酸化マグネシウムを組み合わせた磁気トンネル接合（MTJ）を設計し、巨大なトンネル磁気抵抗（TMR）効果が現れることを理論的に予測しました。この成果は、...

キーワード：磁気抵抗/反強磁性/反強磁性体/酸化マグネシウム/トポロジカル/トポロジカル物質/磁気モーメント/磁気抵抗効果/磁性体/トンネル磁気抵抗効果/メモリ/強磁性/強磁性トンネル接合/絶縁材料/絶縁体/強磁性体/磁性材料/電気抵抗/電子状態/トンネル/トンネル効果/マグネシウム/多層膜/第一原理/第一原理計算/低消費電力/量子力学

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月18日

34億年前の海洋に生物的硫黄代謝の痕跡

――太古の浅瀬は生命にとっての"硫黄のオアシス"だった？――

東京大学大気海洋研究所の笹木晃平特任研究員および高畑直人助教、千葉大学大学院理学研究院の石田章純准教授、東北大学大学院理学研究科の掛川武教授、名古屋大学大学院環境学研究科の杉谷健一郎教授らからなる研究チームは、約34億年前の岩石から地球史初期の生命が硫酸イオン（SO42-）を使って呼吸していた痕跡を見出しました。本研究で調べたのは、岩石の中にある直径0.01mmより小さい同心円状の黄鉄鉱（FeS2）です。最新の分析装置であるナノスケール二次イオン質量分析計（NanoSIMS）を用いて、この小さな黄鉄鉱組織の内部...

キーワード：海洋/古環境/古環境復元/質量分析装置/太古代/堆積岩/同位体/硫黄同位体/同位体比/質量分析/持続可能/持続可能な開発/ナノスケール/ナノメートル/質量分析計/分解能/有機物/生態系/微生物/層構造/空間分解能

他の関係分野：環境学数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月16日

ミュオン触媒核融合を駆動するミュオン分子の直接観測に世界で初めて成功

─高分解能X線分光法を使い理論モデルを実験で実証─

中部大学と東北大学を中心とする国際共同研究グループは、高分解能X線検出器を用いて、素粒子のミュオンを使う核融合（ミュオン触媒核融合：µCF）の反応率を左右するミュオン分子の共鳴状態を世界で初めて直接観測し、量子力学的な状態ごとの存在比を定量的に決定しました。これまで不明確であった分子生成過程の実像が明らかとなり、長年にわたる理論と実験の不一致を解消しました。ミュオン分子の中では、原子核同士が極めて近距離に閉じ込められることにより、プラズマを用いず常温でも核融合を起こすことができます。本成果は、量子状態を...

キーワード：核融合/原子核/準安定/閉じ込め/ミュオン/素粒子/同位体/X線分光/検出器/重水素/太陽/共鳴状態/持続可能/持続可能な開発/X線検出器/マイクロ/高効率化/水素原子/分解能/量子力学/高分解能/寿命/放射線

他の関係分野：数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月15日

免疫細胞が血管をつくり骨再生を促進

―新規生体活性ガラスによる再生医療の新戦略―

骨折や腫瘍切除後に生じる骨欠損の治療には骨補填材が用いられていますが、大規模欠損に対する再生は依然として困難です。近年、生体内でイオンを放出する生体活性ガラスが注目されていますが、その作用機序、特に免疫系や血管新生との関係は十分に解明されていませんでした。東北大学大学院歯学研究科の大竹航季博士、近藤威講師、江草宏教授らの研究グループは、亜鉛やフッ化物イオンを放出するリン酸塩系生体活性ガラス（ZFBG）を開発し、これが免疫細胞であるマクロファージを血管新生促進型の「M2dマクロファージ」に誘導することを明らかにしました。さらに、この作用により血管形成が促進され、骨再生が大幅に向上する...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/生体内/リン酸/免疫系/マウスモデル/血管内皮/細胞遊走/骨折/血管形成/骨再生/歯学/ファージ/マウス/マクロファージ/血管新生/血管内皮細胞/再生医療/内皮細胞/免疫細胞

他の関係分野：工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月15日

電子を操って原子核の半減期を大きく変える

－「電子架橋遷移」の存在を示す重要な証拠を発見－

理化学研究所（理研）仁科加速器科学研究センター核化学研究開発室の重河優大特別研究員（研究当時、現客員研究員、筑波大学数理物質系助教）、羽場宏光室長、光量子工学研究センター時空間エンジニアリング研究チームの山口敦史専任研究員、大阪大学大学院理学研究科の笠松良崇教授、東北大学先端量子ビーム科学研究センターの菊永英寿准教授、同金属材料研究所の白崎謙次講師（研究当時）、高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研究所の和田道治名誉教授らの共同研究グループは、原子核の周りにある電子の数を変えて、励起状態のトリウム229[1]原子核の半減期を大きく変化させることに成功しました。...

キーワード：原子核/高エネルギー/準安定/ノイズ/加速器/素粒子/同位体/γ線/励起状態/レーザー/金属材料/周波数/量子ビーム

他の関係分野：数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月15日

2016年熊本地震の断層活動履歴を高精度に解明

―トレンチ調査が明らかにした1.5万年の記録―

千葉大学大学院理学研究院の石村大輔准教授、東北大学大学院理学研究科の高橋直也助教、同志社大学理工学部の堤浩之教授、九州大学大学院比較社会文化研究院の市原季彦研究員らの研究チームは、2016年の熊本地震を発生させた活断層の活動履歴を高精度に明らかにするために、当時の地震で出現した地表地震断層（以下、地震断層）上での掘削調査（断層トレンチ注１）調査）に取り組みました（図1）。その結果、過去約15,000年間に最大で8回の活動があったことを解明しました。更に近年の活動時期については、200〜300年の範囲まで高精度に絞り込むことに成功したと同時に、地震前後の地形データ...

キーワード：活断層/火山灰/熊本地震/地震断層

他の関係分野：複合領域数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月14日

金星大気下層に漂う微粒子の起源は流れ星

-- 金星大気観測「50年の謎」に新説 --

金星の高度約47 km以下には「下層ヘイズ」と呼ばれる微粒子の層が存在することが、1970年代の探査機による観測で分かっていました。しかし、この微粒子がどこから来て、何でできているのかという問いは、50年来の未解決問題として残されてきました。東北大学大学院理学研究科地球物理学専攻の狩生宏喜大学院生（現：東京科学大学研究員）、黒田剛史助教、寺田直樹教授らの研究グループは、ベルギー王立宇宙航空研究所等との国際共同研究により、独自に開発した雲微物理モデルを用いて下層ヘイズ生成のシミュレーションを行いました。その結果、金星大気へ絶えず降り注ぐ宇宙塵が、観測された下層ヘイズの性質を説...

キーワード：金星大気/宇宙塵/金星/系外惑星/太陽/太陽系/太陽系外惑星/惑星/惑星大気/ベルギー/紫外線/シミュレーション/ナノメートル/微粒子/物理モデル/ELSI

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月14日

ナノサイズの「磁気の渦」の正体を解明

― 次世代・超省電力メモリ実現へ新たな設計指針 ―

スキルミオンは、電子のスピン（小さな磁石）が渦巻状に並んだ特殊な構造（図1a）で、一度できると壊れにくく、しかもごくわずかな電流で動かせるという優れた性質を持つことから、次世代の超低消費電力メモリや情報デバイスの切り札として注目されています。これまでスキルミオンの形成には、結晶構造に表と裏の区別がある特殊な環境が必要であると考えられていました。しかし近年、これまでの常識では説明できない材料から、直径わずか約2ナノメートルという「世界最小級」のスキルミオンが発見され、世界的な注目を集めています。特にEu（Ga,Al）...

キーワード：化学物質/トポロジー/フェルミ面/角度分解光電子分光/光電子分光/加速器/軟X線/放射光/γ線/磁場/赤外線/超伝導/スキルミオン/磁性体/材料科学/電子分光/メモリ/可視光/強磁性/持続可能/紫外線/持続可能な開発/強磁性体/電子状態/アルミニウム/スピン/ナノサイズ/ナノメートル/低消費電力/電磁波/結晶構造/スキル

他の関係分野：環境学数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月14日

世界初！光で加速するコレラ菌

～新しい細菌のエネルギー制御経路～

琉球大学大学院医学研究科の許駿助教、山城哲名誉教授、東北大学大学院工学研究科の中村修一准教授、東京大学大学院工学研究科の冨岡倫太郎研究員らの研究グループの研究成果が、米国科学アカデミーが発行する学術雑誌「PNAS」誌に掲載されました。図１コレラ菌の感染サイクルと環境応答A：コレラ菌の感染サイクル。コレラ菌に汚染された飲料水や食品の摂取によりヒトに感染し、下痢症を...

キーワード：環境適応/持続可能/持続可能な開発/水環境/センシング/リスク評価/運動制御/環境応答/環境要因/公衆衛生/細菌

他の関係分野：生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月9日

リラクサー強誘電体の長年の謎を解明

―ナノ極性領域の成長と相互作用を初めて直接観測―

スマートフォンやセンサーなど、私たちの生活に欠かせない電子機器には、「リラクサー強誘電体（注４）」と呼ばれる極めて高性能な材料が使われています。しかし、なぜこれほど高い性能を発揮するのか、その根本的な理由は数十年もの間、物理学の大きな謎でした。東北大学、静岡大学、東京科学大学の研究グループは、最先端の4次元走査透過電子顕微鏡手法（4D-STEM）（注５）を用いて、代表的なリラクサー材料であるPMN（鉛マグネシウムニオブ酸）の内部をナノメートル単位で観察しました。その結果、温度が下がるにつれて「電気的な偏りを持つナノ領域」が成長し、ネットワ...

キーワード：画像データ/再生可能エネルギー/物質科学/圧電性/電子線/リラクサー/誘電体/誘電率/持続可能/持続可能な開発/STEM/ニオブ/強誘電体/センサー/ナノメートル/マグネシウム/自動車/電気自動車/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/スマートフォン

他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月8日

高誘電体を高精度に予測・発見するAI手法を開発

― 分解統合型AIが切り拓く高誘電体探索 ―

物質の微視的構造が示す振る舞いを高精度に理解することは新規材料の創出や特性制御に不可欠ですが、その本質的理解には膨大な計算資源を要する量子力学計算が必要であり、大規模材料探索や迅速な設計の大きな障壁でした。東北大学大学院工学研究科の滝川敦之大学院生、同大学金属材料研究所の清原慎講師、熊谷悠教授らのグループは、物質の原子配列情報のみから誘電率へのイオンの寄与を高精度に予測できるAI手法を開発しました。具体的には、物質の結晶構造をグラフとして表現し、グラフニューラルネットワーク（GNN）を用いてBorn有効電荷（注４...

キーワード：AI/グラフニューラルネットワーク/ニューラルネットワーク/機械学習/人工知能（AI）/電気分極/材料科学/DFT/バンドギャップ/フォノン/誘電体/誘電率/持続可能/持続可能な開発/原子配列/点欠陥/電子構造/電子状態/ニューラルネット/金属材料/酸化物/周波数/密度汎関数理論/量子力学/結晶構造/スクリーニング

他の関係分野：情報学数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月8日

東北大学による健康寿命延伸への挑戦ヘルススパン研究センター（HeSReC）が始動

―健康寿命を延ばし、元気で長生きする社会の実現へ―

日本が直面する超高齢社会における最大の課題は、平均寿命と健康寿命（ヘルススパン）の間に存在する約10年のギャップにあります。この期間には病気や生活への支障が生じる可能性があり、個人の生活の質が損なわれるだけでなく、家族や社会に大きな負担が生じえます。健康寿命を延ばし、元気で長生きする社会を実現するため、国立大学法人東北大学（仙台市青葉区、総長：冨永悌二）は、2026年4月1日、「ヘルススパン研究センター」（センター長：片桐秀樹）を創設しました。本センターの特徴は、老化研究のエキスパートが部局の垣根を越えて連携し、基礎研究から社会実装までを速やかに繋げる新しい研究開発体制にあります。...

キーワード：人工知能（AI）/高齢社会/超高齢社会/臨床応用/寿命/コホート/バイオマーカー/健康寿命/健康長寿/生活の質/臨床研究/老化

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月8日

ガラスにならない酸化アルミニウムを透明な非晶質の塊に

〜5配位ピラミッドと6配位八面体からなる超高密度構造と結晶を超える誘電率を高圧力で実現〜

工学院大学（学長：今村保忠、所在地：東京都新宿区／八王子市）と物質・材料研究機構（理事長：宝野和博、所在地：茨城県つくば市、以下「NIMS」）を中心とする研究チームは、京都大学、名古屋大学、日本電子株式会社、東北大学、島根大学、岡本硝子株式会社をはじめ、国内複数機関との共同研究により、従来「ガラスにならない」と考えられてきた単一成分酸化物である酸化アルミニウム（Al2O3、アルミナ）について、室温の高圧プロセスにより、ミリメートルサイズの透明な非晶質（アモルファス）の塊（バルク）を合成することに成功しました。得られた試料が、高い熱伝導率や硬さを...

キーワード：磁気共鳴/物質科学/X線回折/高圧力/中性子/中性子回折/超高圧/放射光/放射光X線/非晶質/誘電率/持続可能/持続可能な開発/誘電特性/アモルファス/アルミナ/局所構造/アルミニウム/コーティング/モデリング/酸化物/多孔質/電気化学/熱伝導/熱伝導率/ガラス状態/核磁気共鳴

他の関係分野：数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月7日

留学生の健康状態はヘルスリテラシーに左右される可能性

－日本の大学生を対象とした調査で明らかに－

日本在住の外国人や留学生は言語や文化、医療制度の違いなどにより健康上の課題を抱えやすいことが知られていますが、その背景要因の詳細は十分に明らかになっていませんでした。東北大学大学院医学系研究科運動学分野の山田陽介教授、同大学大学院農学研究科食科学国際共同大学院のAdeoya Akindele助教（研究当時　同分野大学院生）、国立医薬品基盤・健康・栄養研究所の門間陽樹ウェルビーイング室長（研究当時　同分野准教授）、同大学産学連携機構イノベーション戦略推進センターの永富良一特任教授（研究当時　同分野教授）らは、日本の大学生を対象に、国籍と健康状態の関連を検討し、その関連におけるヘルス...

キーワード：産学連携/持続可能/持続可能な開発/ヘルスリテラシー/健康格差

他の関係分野：複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月7日

スーパーコンピューターによるシミュレーションで鋳巣発生部位の時系列予測に成功

－高圧ダイカスト鋳造における巻込み空気と鋳巣形成を可視化－

自動車や精密機器産業において、アルミニウムダイカスト製品は軽量化と高強度を両立する基幹部品として不可欠ですが、鋳造工程中に空気が巻き込まれることで生じる鋳巣（ポロシティ）は、外観からは検知困難な内部欠陥であり、従来のシミュレーションでは正確な予測が極めて困難とされてきました。東北大学流体科学研究所石本淳教授の研究グループは、VOF（Volume of Fluid）法（注4）とLES（Large Eddy Simulation）（注5）を組み合わせ、...

キーワード：スーパーコンピュータ/ソフトウェア開発/持続可能/計測技術/持続可能な開発/Large eddy simulation/LES/X線CT/アルミニウム/シミュレーション/フィードバック/モデル化/軽量化/混相流/自動車/数値解析/数値流体力学/大規模計算/流体解析/流体力/流体力学/品質保証

他の関係分野：情報学複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月6日

エンベロープウイルス粒子を検出するサンドイッチELISAを実現

―脂質膜結合性リガンドの利用により「タンパク質」検出を「ウイルス粒子」検出に変換―

A型インフルエンザなど、ここ10年ほどの間に世界的に大流行したウイルス感染症のほとんどは、脂質膜を持つウイルス（エンベロープウイルス）によるものです。ウイルスによる感染症拡大抑制対策にはウイルス解析技術が必要不可欠であり、一般的にはウイルス粒子内に含まれるタンパク質を計測する抗体法ならびにゲノム（核酸）を計測するPCR法が用いられています。一方、これらはウイルス粒子構造を破壊後に解析する手法であり、感染力などのウイルス粒子としての機能を評価することは困難です。東北大学大学院理学研究科の佐藤雄介准教授らの研究グループは、典型的なエンベロープウイルスであるA型インフルエンザウイルス（I...

キーワード：分析技術/両親媒性/PCR法/ELISA法/持続可能/持続可能な開発/粒子計測/機能性/脂質膜/ELISA/機能解析/脂質二重膜/ウイルス感染症/酵素反応/PCR/インフルエンザ/インフルエンザウイルス/リガンド/酸化反応/ウイルス/ゲノム/感染症/抗体/脂質

他の関係分野：環境学化学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月6日

「食」の変化が認知症のサイン？

－前頭側頭型認知症の行動障害型だけでなく言語障害型でも高頻度に出現－

前頭側頭型認知症では、過食やこだわりなどの「食行動変化」が出現することがあり、これまで「行動障害型」の特徴とされてきました。一方で、言語障害型における行動面の変化については十分な検討がなされておらず、発症初期から出現するかどうかは明らかではありませんでした。今回、東北大学医学部医学科の佐藤優樹学部生、林瞳美学部生と東北大学大学院医学系研究科高次機能障害学分野の柿沼一雄助教らは、東北大学病院高次脳機能障害科のデータベースから、前頭側頭型認知症58例の食行動変化を分析しました。その結果、食行動変化は「行動障害型」だけでなく「言語障害型」でも高頻度で出現する症状であり、いずれの病型でも発...

キーワード：食行動/持続可能/持続可能な開発/大脳/SPECT/高次脳機能/高次脳機能障害/前頭葉/大脳皮質/脳機能/脳疾患/介護者/認知症

他の関係分野：複合領域工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月3日

放射光実験の大容量データの即時圧縮技術を開発

－SPring-8のデータを8,600分の１に圧縮－

理化学研究所（理研）放射光科学研究センター制御情報・データ創出基盤グループの初井宇記グループディレクター、高輝度光科学研究センター研究DX推進室の西野玄記主幹研究員（理研放射光科学研究センター客員研究員）、城地保昌室長（理研放射光科学研究センタービームライン制御解析チームチームリーダー）、東北大学大学院理学研究科の齋藤真器名准教授（理研放射光科学研究センター客員研究員（研究当時））らの共同研究グループは、放射光実験におけるX線画像検出器から出力される大容量データを即時圧縮するデータ処理基盤を開発し、大型放射光施設「SPring-8」[1]において構築し、運用を始めました...

キーワード：FPGA/高性能計算/最適化/並列処理/SPring-8/放射光/検出器/力制御/持続可能/持続可能な開発/動的挙動/センサー/データ処理/ピコ秒/マイクロ/集積回路/半導体/ナノテクノロジー/バイオテクノロジー

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月3日

日本工営×東北大学 The Good City共創研究所を設置

ID&E ホールディングス株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：新屋浩明）傘下の日本工営株式会社（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：福岡知久、以下「日本工営」）と国立大学法人東北大学（総長︓冨永悌二、宮城県仙台市、以下「東北大学」）は、2026年4月1日より「日本工営×東北大学 The Good City共創研究所」（以下「共創研究所」）を東北大学大学院工学研究科内に設置し、活動を開始します。日本工営は経営理念に「誠意をもってことにあたり、技術を軸に社会に貢献する。」を掲げ、自ら技術を磨き、蓄積さ...

キーワード：レジリエンス/産学連携/リアルタイムモニタリング/デジタルツイン/モニタリング/ライフライン/地震動/レジリエント

他の関係分野：複合領域数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月3日

小惑星ベヌー試料から核酸塩基と高濃度の尿素を検出

～小惑星環境での化学プロセスの絞り込みに成功～

北海道大学低温科学研究所の大場康弘准教授、海洋研究開発機構の古賀俊貴ポストドクトラル研究員、高野淑識上席研究員、九州大学大学院理学研究院の奈良岡浩教授（研究当時）、東北大学大学院理学研究科の古川善博教授らが所属する国際研究グループは、アメリカNASA主導の小惑星探査計画「OSIRIS-REx」で炭素質B型小惑星（101955）ベヌー（Bennu）から持ち帰られた粒子から、地球生命に必須の核酸塩基全5種を含む、合計38種の窒素複素環化合物*1、及び高濃度の尿素*2の検出に成功しました。小惑星サンプルリターン計画「OSIRIS-REx」では、...

キーワード：海洋/化学進化/小惑星/惑星/惑星探査/アンモニア/環状化合物/複素環化合物/グルコース/有機分子/アミン/前駆体/有機物/リン酸/代謝産物/RNA/アミノ酸/ヌクレオシド/核酸塩基/遺伝子

他の関係分野：環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月3日

竹シートで高強度化した生分解性複合材料を開発

―海水環境における分解挙動を力学特性に基づいて予測―

プラスチックごみによる環境負荷の低減に向けて、使用後に自然環境中で分解する材料の開発が求められています。しかし、生分解性を持つだけでは実用材料として十分ではなく、使用期間中に必要な強さや剛性をどのように確保するかが大きな課題です。東北大学工学部材料科学総合学科のRova Lovisa助教、環境科学研究科のDas Snigdha大学院生、王真金助教、栗田大樹准教授、成田史生教授（工学部材料科学総合学科兼担）らは、竹シートと海洋生分解性ポリマーPHBHを熱圧縮により積層した新しいグリーン複合材料を開発しました。最適な積層構成では、引張強さ71.2 MPaを達成し、PHBH単体および竹単...

キーワード：海洋/環境調和/高分子/生分解性ポリマー/材料科学/生分解/持続可能/持続可能な開発/水環境/環境負荷低減/プラスチック/ポリマー/環境負荷/高分子材料/積層構造/二酸化炭素/複合材/複合材料/生分解性/コンポスト/土壌/微生物/層構造

他の関係分野：環境学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月2日

「盗んだタンパク質」で光る魚、全ゲノム解読に成功

－消化されないタンパク質の謎解明へ－

生物の持つ様々な機能は、通常、自身のゲノムに書き込まれた遺伝子によって制御されています。研究チームは、発光魚の一種であるキンメモドキが、餌であるウミホタル類から発光酵素「ルシフェラーゼ」を取り込み、自らの発光に利用しているという「盗タンパク質現象」を以前に発見していました。しかし、本種のゲノムに発光酵素の遺伝子が本当に存在しないのかは不明でした。今回、東北大学学際科学フロンティア研究所の別所-上原学助教らの研究チームは、最新のロングリードシーケンス技術を用いてキンメモドキのゲノムを解読しました。全ゲノム情報を徹底的に解析した結果、キンメモドキのゲノムの中に、ウミホタル類のルシフェラ...

キーワード：海洋/遺伝情報/塩基配列/持続可能/持続可能な開発/ゲノム情報/ゲノム解析/ルシフェラーゼ/ゲノム/遺伝子/全ゲノム解析

他の関係分野：環境学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月2日

細胞内カルシウム濃度の変化を検出する新たなバイオセンサーを開発

血中生理活性物質の測定や創薬開発の迅速化に貢献

Gタンパク質共役型受容体（GPCR）は、ホルモンや神経伝達物質などの刺激を受け取り、細胞内へ情報を伝える膜タンパク質です。GPCRの情報伝達の主要な経路として、三量体Gタンパク質注4を介した細胞内カルシウムイオン（Ca2+）の濃度上昇があり、神経伝達物質の分泌や筋肉の収縮など多様な生命現象を制御します。しかし、この細胞内Ca2+濃度の変化は数秒から数十秒の短時間で起こるため、細胞内Ca2+応答の計測には特殊な測定機器が必要でした。東北大学大学院薬学研究科博士課程土居耕介 ...

キーワード：スループット/センサータンパク質/ハイスループットスクリーニング/加水分解/診断薬/水分解/持続可能/持続可能な開発/センサー/バイオセンサー/ハイスループット/カルシウムイオン/Ca2+/細胞内カルシウムイオン/細胞膜/血清/細胞内シグナル/ホルモン/筋肉/神経伝達物質/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/カルシウム/スクリーニング/リガンド/ルシフェラーゼ/細胞内カルシウム/受容体/生理活性/生理活性物質/創薬/膜タンパク質

他の関係分野：情報学環境学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

AI搭載のポータブル眼科検査システムを開発

― 場所を選ばない眼科スクリーニングにより白内障などの早期発見へ ―

東北大学大学院医学系研究科の中澤徹教授らの研究グループは、前眼部を観察する細隙灯検査が可能な、場所を選ばない小型AI搭載システムの開発に成功しました。独自開発の軽量AIにより、通信環境のない場所においても高精度な補助診断の実現が期待されます。また、従来の細隙灯検査に用いられている細隙灯顕微鏡に対し約6分の１の低コスト化を実現しました。さらに、検査者が自ら操作できる自撮り機能を搭載したことによって、専門医のいない健診・福祉施設や駅などの公共施設でのスクリーニングが可能となり、白内障や緑内障の早期発見に寄与します。本システムは、国内外の...

キーワード：人工知能（AI）/持続可能/持続可能な開発/角膜/眼科学/緑内障/日常生活/スクリーニング/水晶体/白内障/生活の質/早期発見

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

金属粒子の扁平化工程のスケールアップ方法を開発

―量産化コスト削減に期待―

太陽電池の集電電極など、高信頼性が要求される部材には、銀粒子を含有した導電性ペーストがよく用いられます。ボールミルを用いて扁平化したフレーク状銀粒子は、粒子同士が平坦な面で接触し導電パスが形成されやすくなるため、他形状の銀粒子と比べ、導電性の向上が期待できます。高価な銀の使用量を削減するため、小型機を用いて開発されたフレーク状銀粒子を効率的に大型機で量産化する必要があります。量産化のためには、扁平化工程をスケールアップ（大型化とその運転条件決定）することが求められる一方で、そのスケールアップ手法はこれまで確立されていませんでした。東北大学大学院環境科学研究科博士後期課程の小島拓...

キーワード：DEM/物質科学/太陽/持続可能/持続可能な開発/太陽電池/電池/シミュレーション/モデル化/導電性/半導体/離散要素法

他の関係分野：複合領域数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

後期高齢者の外来医療費における自己負担割合の引き上げによる外来医療利用の減少は一時的なものに留まった

―数ヶ月で制度変更前の水準に回復―

日本では高齢化に伴い医療費が増加しており、公的医療保険制度の持続性と医療へのアクセスの確保のためには、応能負担に基づく社会保険料や医療費の公平負担の検討が課題とされています。東北大学大学院歯学研究科の草間太郎講師らの研究グループは、2022年10月1日に実施された、一定以上の所得を有する75歳以上の方に対する医療費の自己負担割合の10％から20％への引き上げが外来医療利用に与える影響について、大規模レセプトデータ（22,013人）を用いて検討しました。その結果、制度変更直後には外来医療費（受診量を反映する指標）が約7％減少しましたが、この低下は短期間にとどまり、その後数か月以内に制...

キーワード：持続性/持続可能/持続可能な開発/医療政策/医療費/歯学/レセプト/高齢化/高齢者

他の関係分野：複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

抗マラリア性をもつ新規天然物ストラセリオリドAの効率的な合成に成功

マラリアは、1年間で約2億5千万人が感染し、年間の死亡者数は約62万人と推定されている深刻な感染症です。現在のマラリア治療法として、多剤を組み合わせる方法が最も一般的です。しかし、マラリア治療薬に対する薬剤耐性の発生が近年深刻な問題となりつつあります。したがって、新しい作用機序を有する有効な低分子薬の開発が強く求められています。この様な背景の中、最近新規マクロリドであるストラセリオリドA-Dが発見されました。これら天然物は、強力な抗マラリア活性を有しており、次世代の抗マラリア薬開発の出発点となるリード化合物として期待が持たれています...

キーワード：カップリング反応/ニッケル触媒/持続可能/持続可能な開発/生物活性/カップリング/医薬品開発/構造活性相関/細菌感染/有機合成/マラリア/感染症/細菌/薬剤耐性

他の関係分野：化学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

脂肪を構成する脂肪酸を光で定量的に分析する技術を開発

―病気予防技術の開発に貢献―

関西学院大学（兵庫県西宮市、学長：森康俊）生命環境学部の佐藤英俊教授、岩崎啓太助教、理工学研究科のBibin Bintang Andriana准教授、Pradjna N. Paramitha氏（博士課程後期課程）、尾崎幸洋名誉教授と、東北大学大学院農学研究科の仲川清隆教授、乙木百合香助教、楠本惟吹助教らの研究グループは、生きた細胞の中に蓄積する脂肪の組成を定量的に分析できる技術を開発しました。本研究成果は、「Analytical Chemistry」に2026年3月9日付（日本時間）で掲載されました。...

キーワード：ラマンスペクトル/スペクトル/ラマン/持続可能/持続可能な開発/SPECT/ラマン分光/ラマン分光法/脂肪細胞/クロマトグラフィー/細胞死/脂肪酸

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

ナノテラスのナノCT画像からガス拡散を10秒で予測

―燃料電池の高出力・長寿命化に向けた材料設計最適化へ―

クリーンエネルギーとして実用化が進む固体高分子形燃料電池では、触媒層で酸素や水素が反応することで電気エネルギーが生み出されます。触媒層に形成される複雑な多孔質構造は、反応ガスの通路かつ反応の場であり、発電性能を左右する重要な要素ですが、ナノスケールの微細構造であるため、非破壊観察やガス拡散特性の解析は容易ではありませんでした。東北大学大学院工学研究科の荒井翔太特任研究員と吉留崇准教授、同大学国際放射光イノベーション･スマート研究センターの高山裕貴准教授は、ナノテラスで開発したX線タイコグラフィ（注6）による非破壊ナノ...

キーワード：高次元データ/アルゴリズム/機械学習/最適化/パートナーシップ/温室効果ガス/コヒーレント/低次元/非線形/温室効果/素粒子/内部構造/放射光/高分子/クリーンエネルギー/レンズ/持続可能/持続可能な開発/材料設計/電池/燃料電池/ナノスケール/ナノメートル/レーザー/拡散係数/自動車/多孔質/長寿命化/二酸化炭素/微細構造/分解能/プロトン/高分解能/computed tomography/寿命/大気汚染/CT画像

他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年4月1日

コロナ禍が社会生活に与えた影響を捉える大規模調査

－データの詳細をまとめた論文を発表－

東北大学大学院医学系研究科公衆衛生学分野の田淵貴大准教授は、京都大学大学院医学研究科医療疫学分野の染小英弘らとともに、新型コロナウイルスの流行が日本社会に与えた影響を幅広く調べるため、大規模なインターネット追跡調査プロジェクト「Japan COVID-19 and Society Internet Survey（JACSIS研究）」を立ち上げ、その詳細をまとめた論文を発表しました。本調査は、2020年8月の開始以降、年に2回、全国の一般住民約3万人を対象にした追跡調査で、コロナ禍・ポストコロナにおける人々の暮らしや健康、行動の変化を知るための基盤となっています。コロナ前の2015年...

キーワード：インターネット/コロナ禍/ポストコロナ/持続可能/持続可能な開発/新型コロナウイルス/追跡調査/ウイルス/ワクチン/疫学/健康格差/公衆衛生/新型コロナウイルス感染症

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月31日

スメクチック磁束液晶におけるマグナス力支配型の渦ダイナミクスを実証

～超伝導を"トポロジカル流体"として捉える新視点～

北海道大学大学院理学研究院の延兼啓純助教、同大学大学院理学院の髙橋杏介氏（研究当時）、同大学大学院理学研究院の松永悟明准教授、日本原子力研究開発機構原子力科学研究所先端基礎研究センター（研究開始時：東北大学金属材料研究所）の木俣　基研究副主幹、北海道大学丹田　聡名誉教授らの研究グループは、超伝導*1体中に形成される「スメクチック磁束液晶*2」において、トポロジカル欠陥「スメクチック・ディスロケーション渦*3」の運動を初めて捉え、流体力学的なマグナス力*4が支配する新しい磁束渦ダイナミクスの観測に成功しまし...

キーワード：トポロジー/磁束量子/超伝導体/低次元/輸送現象/量子コンピュータ/量子トポロジー/量子渦/量子化/量子輸送/量子輸送現象/磁場/超伝導/スメクチック液晶/液晶/トポロジカル/電子デバイス/持続可能/省エネ/持続可能な開発/電気抵抗/ダイナミクス/金属材料/原子力/省エネルギー/流体力/流体力学/層構造/サッカー

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月31日

魚類ヒレの多様性を生む新メカニズムを解明棘条(きょくじょう)の進化は棒状コラーゲンからの解放が鍵だった

生き物の骨は、どのようにしてこれほど多様な形に進化してきたのでしょうか。東北大学の宮本知英大学院生と田村宏治教授らは大阪大学・JT生命誌研究館・京都大学・岡山大学・鳥取大学と共同で魚類のヒレにある「棘条（きょくじょう）」と呼ばれる骨格に注目し、その進化のメカニズムに迫りました。棘条はコバンザメの吸盤・アンコウの釣り竿などの驚くほど多様なかたちに進化しています。本研究では、棘条を持つ「レインボーフィッシュ」を新たなモデル生物として解析しました。その結果、通常のヒレ骨格の形成には不可欠な棒状コラーゲンが、棘条の形成には使われていないことを発見しました。さらにカワハギの「トゲトゲの棘条」を観察し...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/モデル生物/コラーゲン

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月31日

活性酸素が引き起こす見逃されていたDNA損傷プロセス

― 光反応による「脱塩基部位」の生成を発見、次世代の光機能性DNAを実現する精密設計の基盤へ ―

光や炎症などで生じる酸化ストレスは、DNAに損傷を与え、老化やがんをはじめとする疾患の原因となることが知られています。しかし、DNAの損傷プロセスには、まだ解明されていない部分が残されています。東北大学多元物質科学研究所の山野雄平助教、鬼塚和光准教授、永次史教授らの研究グループは、光触媒による光酸化反応において、DNA中のグアニン残基から「脱塩基部位（APサイト）」が生成する未知の損傷プロセスを明らかにしました（図1）。また、質量分析に基づく独自の解析法により、酸化されたDNAをオリゴマー（注4）の状態で直接解析しま...

キーワード：物質科学/芳香族/光反応/光機能性材料/質量分析/光機能/一重項酸素/酸素分子/持続可能/持続可能な開発/光触媒/機能性材料/機能性/DNA損傷/オリゴマー/核酸塩基/活性酸素/酸化反応/分子設計/ストレス/酸化ストレス/老化

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月30日

東北大学「ZERO INSTITUTE」初期スポンサー企業としてポーラ化成工業が参画

－複数の研究に横断的にアクセスし、有望な研究への早期関与と事業化を加速－

東北大学が2025年9月1日に設置した若手研究者のイノベーション拠点「ZERO INSTITUTE（所在地：宮城県仙台市　責任者：遠山毅 / 東北大学理事産学連携担当）」に、ポーラ化成工業株式会社（本社：神奈川県横浜市、社長：片桐崇行）がスポンサー企業として参画しました。ポーラ化成工業は、化粧品を中心とした事業を展開するポーラ・オルビスグループにおいて、研究・開発・生産を担う企業です。スポンサー企業は、ZERO INSTITUTE で実施される、多様な領域の研究プロジェクトへアクセスすることができます。ZERO INSTITUTE は、広範な研究領域での研究シーズの探索や、...

キーワード：産学連携/異分野融合

他の関係分野：複合領域

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月28日

PROTAC分子の効率的な改良を可能にする合成手法

―タンパク質分解医薬の開発を加速―

PROTACsは、標的タンパク質を分解する新しい創薬手法として注目されていますが、分子構造が大きく複雑であるため、有望な分子を効率よく見いだすことが難しいという課題があります。東北大学大学院薬学研究科の山越博幸助教、岩渕好治教授らの研究グループは、アトピー性皮膚炎の治療薬開発を目指し、標的タンパク質BRD4を分解するPROTAC「TKP-5」を見出しました。さらに、リンカーに「1,3-ブタジイン」構造を導入した新たな合成手法を開発し、類似分子を効率的に合成することに成功しました。また、類似分子の効果を調べ、コンピュータ解析も活用することで、TKP-5が高い分解効果を示すために重要な...

キーワード：最適化/分子構造/機能性分子/持続可能/ベンゼン/持続可能な開発/機能性/炭化水素/アトピー性皮膚炎/アルキン/タンパク質分解/創薬

他の関係分野：情報学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月28日

有望な骨補填材の骨再生力を増強

―リン酸八カルシウム/ゼラチン/コラーゲン様ペプチド組成が骨形成を促進―

自己修復が困難な骨欠損を治療するために、自家骨に代わる安定供給可能な人工材料が開発されていますが、その適用の拡大には骨再生能の増強が課題とされています。東北大学大学院歯学研究科（生体材料理工学分野）の濱井瞭講師、土屋香織学術研究員、鈴木治教授、同大医学系研究科（整形外科学分野）の原田健登大学院生、森優講師、金淵龍一助教、相澤俊峰教授らの研究グループは、北海道大学大学院歯学研究院（硬組織微細構造学教室）の長谷川智香准教授、網塚憲生教授と共同で、OCP/Gel/CMPの骨再生がどのように生じているかを研究し、その発現メカニズムを提案しました。Gelの部位に、コラーゲンよりも小...

キーワード：TCP/水溶液/分子構造/共重合体/ゲル化/らせん構造/共重合/高分子/物理化学/材料科学/前駆体/アパタイト/持続可能/複合化/持続可能な開発/リン酸カルシウム/ナノサイズ/高分子材料/自己修復/微細構造/人工骨/カルシウムイオン/生体内/リン酸/アミノ酸配列/ヒアルロン酸/整形外科学/臨床応用/ハイドロキシアパタイト/骨再生/骨細胞/歯学/石灰化/組織再生/アミノ酸/カルシウム/コラーゲン/プロリン/ラット/間質細胞/骨芽細胞/骨吸収/骨形成/細胞接着/破骨細胞/脂質/生体材料/線維化

他の関係分野：情報学数物系科学化学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月26日

100

水あめの浸透圧を利用した新たな創傷被覆材がキズを治りやすくするメカニズムを解明

－「治す力を高める」創傷被覆材でキズに苦しむ患者を救う！－

日本では100万人/日以上の患者が医療機関で創傷（皮膚のキズ)に悩み、治療を受けています。さらに高齢化に伴い、褥瘡（注6）など難治性創傷が増加しており、国内で400万人以上の難治性創傷患者が、長期間の治療に苦しんでいます。このような治りにくいキズの治療には、患者自身の「キズを治す力」を無駄なく活用した創傷ケアが重要と考えられています。東北大学大学院医学系研究科看護技術開発学分野の佐藤佑樹助手、伊藤永貴大学院生、菅野恵美教授、東京薬科大学薬学部免疫学教室の安達禎之教授らの研究グループは、キズ口からの滲出液のうち余分な水分だけを水あめの浸透圧を利用して吸収し、キズ...

キーワード：浸透圧/持続可能/持続可能な開発/透明性/hypoxia/増殖因子/熱傷/ファージ/マウス/マクロファージ/好中球/免疫学/免疫細胞/サイトカイン/疫学/看護/看護技術/高齢化/細菌/創傷治癒/糖尿病

他の関係分野：生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月25日

101

細胞内小器官の熱伝導率を初めて定量化

─センサより小さな領域の熱分析を可能にする技術を開発─

生物は外部環境に応じて身体の状態を柔軟に変化させます。細胞も同様に、外部環境に応じて熱物性を自発的に調整する機能を持つと考えられていますが、そのメカニズムはいまだ十分に解明されていません。東北大学大学院工学研究科ロボティクス専攻の猪股直生准教授らは、透明なマイクロ温度センサアレイで得た実測データと、熱拡散方程式に基づく逆解析を組み合わせることで、センサより小さい細胞内のオルガネラ（核、ミトコンドリア、細胞質）の熱伝導率を評価することに成功しました。さらに外部環境温度を変えて調べた結果、熱伝導率が最大となる温度...

キーワード：位置情報/分析技術/拡散方程式/細胞内小器官/オルガネラ/ゴルジ体/熱物性/蛍光観察/持続可能/持続可能な開発/熱拡散/アクチュエータ/マイクロ/ロボティクス/逆解析/熱伝導/熱伝導率/熱輸送/ミトコンドリア/小胞体

他の関係分野：情報学環境学数物系科学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月25日

102

超伝導の常識を覆す発見

―スピン三重項超伝導体だけがもつ特別な性質―

京都大学大学院理学研究科の松村拓輝博士課程学生、高橋侑希同修士課程学生(研究当時)、松林陸同修士課程学生、金城克樹同博士課程学生(現：東北大学多元物質科学研究所助教)、北川俊作同准教授、石田憲二同教授の研究グループ(理学研究科物理学・宇宙物理学専攻物理学第一教室)は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究所先端基礎研究センターの徳永陽研究主席のグループ、東北大学金属材料研究所附属量子エネルギー材料科学国際研究センターの青木大教授のグループ、東北大学金属材料研究所の佐々木孝彦教授のグループとの共同研究から、スピン三重項超伝導体特有の性質を明らかにしました。超伝導*...

キーワード：超伝導体/反磁性/物質科学/磁化率/宇宙物理学/磁場/超伝導/材料科学/持続可能/温度依存性/持続可能な開発/単結晶/電気抵抗/スピン/金属材料/原子力/量子力学/極限環境

他の関係分野：数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月25日

103

顔が見えると、英語の発話練習はより正確に

― 行動データと脳活動が示す話者の顔情報の効果 ―

英語学習において、聞こえた音声をほぼ同時に繰り返す「シャドーイング」は、聞く力と話す力を結びつける練習法として広く用いられています。しかし、従来の研究や教材の多くは音声のみを対象としており、話し手の顔情報が学習に与える影響は十分に検証されていませんでした。東北大学大学院国際文化研究科で言語脳科学を専門とする鄭嫣婷教授と、第二言語シャドーイング研究を長年牽引してきた関西学院大学の門田修平教授（研究実施当時。現：同大学名誉教授）らによる共同研究チームは、機能的磁気共鳴画像法（fMRI）を用いて脳活動を同時に計測し、顔情報が発話を伴う言語処理にどのように関与するのか...

キーワード：第二言語習得/オンライン学習/人工知能（AI）/シャドーイング/言語処理/動機づけ/脳活動/映像教材/磁気共鳴/陽子/脳活動計測/持続可能/持続可能な開発/画像計測/血流/磁気共鳴画像/脳画像/脳科学/海馬

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月24日

104

室温かつ短時間で、リチウム金属とガーネット型酸化物固体電解質の界面形成に成功

―全固体電池の実用化を後押しする新しい手法―

全固体リチウム金属電池は、高い安全性とエネルギー密度を兼ね備えた次世代電池として注目されています。その中でもガーネット型酸化物固体電解質 Li₇La₃Zr₂O₁₂（LLZO）は有力な材料とされていますが、リチウム金属との界面接触不良や表面に形成される絶縁性炭酸リチウム層（Li₂CO₃）により、高い界面抵抗が生じることが実用化の大きな課題とされてきました。東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の程建鋒准教授、同大学金属材料研究所の加藤秀実教授、同大学大学院工学研究科の福田幹久大学院生らの研究チームは、金属接合に広く用いられている超音波接合法を応用し、室温かつ数秒という短...

キーワード：高周波/材料科学/全固体電池/ガーネット/持続可能/持続可能な開発/固体電解質/塑性変形/電池/リチウム/金属材料/酸化物/自動車/超音波/電解質

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月24日

105

左心疾患が原因の肺高血圧症に新たな治療の可能性

－「SGLT2阻害薬」による予後改善を多施設共同研究で確認－

心臓の左側の機能が低下することで生じるGroup 2 PHは、息切れや呼吸困難を繰り返す原因となり、進行すると予後が悪くなることが知られています。肺の血管が硬くなるなどの肺血管機能障害を伴う場合は治療が難しく、これまで有効な治療法は確立されていませんでした。一方、SGLT2阻害薬は、もともと糖尿病の治療薬として開発され、近年では心不全の薬として広く使用されている薬剤です。しかし、肺高血圧症の中でも肺血管抵抗が高いケースへの効果については、これまで報告がありませんでした。東北大学大学院医学系研究科循環器内科学分野の安田聡教授、SiRIUS（医学イノベー...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/血流/SGLT2/レジストリ/肺高血圧/心臓/血液/血圧/高血圧/糖尿病/肺高血圧症

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月24日

106

指先の色の変化でAR/MR操作を実現する新入力技術

―特別な装置なしで壁や机をタッチパネルとして利用可能にー

AR/MR機器には、コントローラなどを使用せずに手の動きだけで操作する「空中ジェスチャ」が広く用いられています。この方法は長時間の操作で腕が疲れやすく、触覚フィードバックが得られないため、壁や机などの平面を利用したタッチ入力の研究が進められてきましたが、多くの手法では深度センサなどの装置が必要でした。東北大学電気通信研究所のチョウ・コウカン特任研究員らのグループは、こうした課題を解決するために、指先の皮膚が押されることで色が一時的に白くなるブランチング現象を利用した新しい入力手法「BlanchTouch」を開発しました。この技術では、AR/MRヘッドマウントディスプレイのカメラ映...

キーワード：電気通信/拡張現実/触覚フィードバック/人工知能（AI）/ディスプレイ/持続可能/持続可能な開発/キャリブレーション/フィードバック/日常生活/ICT

他の関係分野：情報学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月24日

107

スマホ感覚のAR/MR新文字入力法

―小型バーチャルキーボードで混雑した公共空間でも快適操作―

AR/MRグラスやヘッドマウントディスプレイなどの機器は、将来スマートフォンに代わる情報端末として期待されています。しかし、文字入力の手段として広く利用されている空中操作による入力は難しく、特に小型のバーチャルキーボードには、精確性と快適性の両立が課題となっていました。東北大学電気通信研究所のチョウ・コウカン特任研究員は、利用者が入力しようとしている文字を推定するアルゴリズムを考案し、それを組み合わせた新しい文字入力方式「FanType」を提案しました。本方式は、スマートフォンサイズの小型バーチャルキーボード用に推定された入力候補を扇形に提示することで、親指の小さな動きだけで素早く...

キーワード：電気通信/拡張現実/アルゴリズム/ディスプレイ/公共空間/持続可能/持続可能な開発/日常生活/ICT/スマートフォン

他の関係分野：情報学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月23日

108

記憶を生み出す脳細胞の再編成を視る

－ストレスがシナプス構造を書き換える仕組みを明らかにした技術革新－

脳は膨大な数のシナプス(注１)を介して情報をやり取りすることで、記憶を形成し行動を制御しています。シナプスにはさまざまな構造や機能がありますが、ひとつの神経細胞の内部でその構造がどれほど多様であり、この違いがどのように決まるのかは、これまでほとんど分かっていませんでした。東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授らの研究グループは、モデル生物のショウジョウバエを用いて、空腹や睡眠不足といった生理的ストレスが神経細胞内の再編成を促し、ヒトのノルアドレナリンに相当するオクトパミン(注２...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/微細構造/モデル生物/シナプス/哺乳類/技術革新/神経伝達物質/ショウジョウバエ/ノルアドレナリン/神経回路/神経細胞/ストレス/睡眠

他の関係分野：工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月23日

109

遺伝子変異に合わせたRNA標的創薬へ RNA構造と低分子化合物の相互作用を大規模に検出する新技術『BIVID-MaP』を開発

宮下映見大学院生（京都大学iPS細胞研究所（CiRA）未来生命科学開拓部門・株式会社xFOREST Therapeutics）、小松リチャード馨最高技術責任者（株式会社xFOREST Therapeutics）、齊藤博英教授（CiRA未来生命科学開拓部門・東京大学定量生命科学研究所）、および鬼塚和光准教授（東北大学多元物質科学研究所）らの研究グループは、遺伝子変異によって変化するRNA構造と低分子化合物の相互作用を大規模に検出する新技術「BIVID-MaP」を開発し、変異特異的な化合物結合を1塩基レベルの解像度で特定することに成功しました。RNAの立体構造は、遺伝子発現を調...

キーワード：最適化/物質科学/結合状態/持続可能/持続可能な開発/cDNA/iPS細胞/RNA/ラット/高次構造/創薬/低分子化合物/立体構造/遺伝子/遺伝子発現/遺伝子変異/個別化医療

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月19日

110

妊娠中の免疫反応が仔の脳発達に影響する可能性

－未成熟シナプス増加と社会性行動変化をマウスで確認－

妊娠期の母体免疫状態が胎児の脳発達に影響を及ぼす可能性が示唆されていましたが、その分子機構は十分に明らかになっていませんでした。東北大学大学院医学系研究科器官解剖学分野の切替日奈子大学院生、大和田祐二教授、前川素子准教授、北海道大学大学院医学研究院薬理学分野の吉川雄朗教授らの研究グループは、妊娠中の母体免疫反応で増加する免疫因子「顆粒球コロニー刺激因子（G-CSF）」が、仔の脳のシナプス発達に影響する可能性があることをマウス研究で明らかにしました（図1）。本研究では、免疫活性化状態で上昇するG-CSFに着目し、妊娠マウスにG-CSFを投与して仔の脳発達への影響を調べま...

キーワード：性行動/持続可能/持続可能な開発/接合部/シナプス/神経回路形成/神経発達/脳発達/社会性行動/顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)/前頭前野/胎児/白血球/分子機構/解剖学/グリア/マウス/ミクログリア/神経回路/神経細胞/免疫細胞/薬理学/妊娠

他の関係分野：生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月19日

111

レンズ形状を変えずに焦点距離を変えるテラヘルツレンズ

―三次元バルクメタマテリアルで実現、6Gなどへの応用に期待―

テラヘルツ波は次世代移動通信システム（6G）の候補周波数帯として注目されており、非破壊検査や医療診断などへの利用が期待されています。しかし、この周波数帯では利用できる光学材料が限られており、レンズなどの光学素子を設計する際の自由度が低いことが課題となっています。東北大学大学院工学研究科ロボティクス専攻の金森義明教授らの研究グループは、シリコン微粒子を樹脂中に分散させた三次元バルクメタマテリアルを用いて、テラヘルツレンズを開発しました。通常、レンズの焦点距離は形状によって決まりますが、本研究では材料設計によって屈折率を制御することで、レンズ形状を変えずに焦点距離を調整できる...

キーワード：移動通信/無線通信/ミリ波/テラヘルツ/赤外線/光学材料/樹脂/テラヘルツ波/レンズ/持続可能/メタマテリアル/持続可能な開発/材料設計/シリコン/マイクロ/マイクロ波/ロボティクス/屈折率/携帯電話/光学素子/周波数/電磁波/非破壊検査/微細構造/微粒子/複合材/複合材料

他の関係分野：情報学数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月19日

112

嚥下障害と口腔機能の関連を明らかに

－舌圧の低下が咽頭残留のリスクに－

栄養摂取に欠かせない摂食嚥下は、消化器官である口腔や咽頭の協調運動が重要であると考えられていますが、口腔や咽頭の機能低下がどのように関連するかはあまり報告されていません。東北大学病院嚥下治療センターでは良好な医科歯科連携から、口腔機能と咽頭機能が同時期に検査され、患者の詳細な摂食嚥下機能を評価しています。東北大学病院咬合修復科の互野亮助教、同院咬合回復科の白石成講師、同院顎顔面口腔再建治療部の小山重人准教授らの研究グループは、東北大学病院嚥下治療センターを受診した患者183名を対象に、口腔機能と咽頭機能の検査結果を用いた横断研究を行い、これらの関連性を評価しました。その結...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/協調運動/早期発見/嚥下障害

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月19日

113

骨格筋修復を促進する新たな分子の発見

－筋ジストロフィーの治療標的として期待－

損傷が起きやすい骨格筋では、微小な傷に対応する細胞膜修復は重要な機能です。ジスフェルリン異常症はジスフェルリンの欠損により骨格筋の細胞膜修復機能が障害される成人発症の筋ジストロフィーで国の指定難病です。東北大学大学院医学系研究科神経内科学分野の中村尚子非常勤講師、青木正志教授、臨床障害学分野の鈴木直輝准教授、病態液性制御学分野の菅野新一郎学術研究員（研究当時：同大学加齢医学研究所）、国際医療福祉大学成田キャンパス基礎医学研究センターの三宅克也教授らの研究グループは、ジスフェルリンに結合し細胞膜修復を促進する分子として新たにCK2αを同定し、CK2αの過剰発現によりジスフェルリン欠損...

キーワード：筋細胞/持続可能/持続可能な開発/レーザー/筋ジストロフィー/リン酸/細胞膜/神経内科学/治療標的/筋線維/筋肉/骨格筋/キナーゼ/マウス/リン脂質/蛍光色素/膜タンパク質/遺伝子/加齢/脂質/難病

他の関係分野：生物学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月19日

114

線状降水帯による集中豪雨を人為的に分散

―雲への種まき「シーディング」の数値実験―

線状降水帯による集中豪雨は近年深刻な水害を引き起こしています。東北大学大学院工学研究科の平賀優介助教とJacqueline Mbugua特任助教は、千葉大学の小槻峻司教授、法政大学の鈴木善晴教授、カリフォルニア大学のShu-Hua Chen教授、富山大学の安永数明教授、濱田篤准教授、京都大学の舩冨卓哉教授らとの共同研究により、豪雨の集中を緩和し、被害を軽減できる可能性を検討しました。2014年の広島豪雨を対象にスーパーコンピューターで線状降水帯を再現し、発達する雲に大量のドライアイスなどをまく数値実験を実施しました。その結果、一定条件下で、豪雨域の3時間雨量が平均11.5%、最大32%減少し...

キーワード：スーパーコンピュータ/気候変動/水蒸気/数値実験/数値計算/持続可能/持続可能な開発/集中豪雨/3次元構造/シミュレーション/ドライアイ

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月18日

115

培養ニューロンによる機械学習で時系列信号生成を実証

―人工ニューラルネットワークの機能を生体神経回路に実装―

人工ニューラルネットワーク（ANN）やスパイキングニューラルネットワーク（SNN）（注4）は、現在のAI技術の基盤となっています。これらは、脳神経回路に着想を得て作られた技術ですが、逆に、ANNやSNNの働きを生体系に実装できれば、脳の情報処理原理に対する理解を一段と深め、さらに生体の仕組みに基づく新しい計算技術の創出にもつながります。今回、東北大学電気通信研究所の山本英明准教授（同大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）兼任）、佐藤茂雄教授、公立はこだて未来大学の香取勇一教授らからなる研究チームは、マイクロ流体デ...

キーワード：ハードウェア/電気通信/コンピューティング/パターン認識/タスク/ニューラルネットワーク/機械学習/最適化/自然言語/自然言語処理/人工知能（AI）/言語処理/脳神経回路/材料科学/樹脂/リザバー計算/持続可能/持続可能な開発/ニューラルネット/マイクロ/マイクロ加工/マイクロ流体/低消費電力/大脳/実験動物/TEMPO/リザバーコンピューティング/ニューロン/オルガノイド/イミン/マイクロ流体デバイス/ラット/神経回路/神経細胞/大脳皮質/培養細胞

他の関係分野：情報学複合領域工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月18日

116

情報の安定性と信号強度の両立を実現

―保磁力最大約10倍を達成、次世代省エネ磁気メモリへ―

デジタル社会の進展に伴い消費電力の増大が課題となる中、待機電力を大幅に削減できる次世代磁気メモリの開発が注目されています。磁気メモリの性能を高めつつ待機電力を削減するためには、読み出し信号を強化するとともに情報の保持能力を高める必要があります。しかし一般に、情報の保持能力（安定性）を高めると、読み出し信号の強さが低下するというトレードオフがあり、長年の課題でした。こうしたメモリ性能は、材料の保磁力と磁化という物性によって決まります。東北大学らの研究グループは、材料の成分をナノメートル単位で膜厚方向に連続制御する「ナノ傾斜設計」により、磁化を高水準で維持したまま保磁力を従来比約10倍...

キーワード：パートナーシップ/陽子/量子スピン/J-PARC/加速器/中性子/放射光/磁場/太陽/円二色性/トレードオフ/磁気円二色性/マンガン/スピンデバイス/メモリ/持続可能/省エネ/持続可能な開発/材料設計/スピン/ナノスケール/ナノメートル/原子力/ルテニウム

他の関係分野：複合領域数物系科学化学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月18日

117

細菌の建築学：べん毛の非対称な「鞘」が操るレプトスピラの形と動きのメカニズムの解明

細菌の運動器官であるべん毛は、その構造と機能が菌種ごとに大きく異なります。国立健康危機管理研究機構（JIHS：ジース）国立感染症研究所細菌第一部小泉信夫主任研究員らは、大阪大学蛋白質研究所川本晃大准教授（国立研究開発法人科学技術振興機構さきがけ研究員兼任）、国立大学法人東北大学大学院工学研究科中村修一准教授らと、レプトスピラ症病原体であるスピロヘータ・レプトスピラがもつ特殊な「ペリプラズムべん毛」に着目し、被覆（鞘(さや)）タンパク質群が協調してべん毛の形状と力学特性を制御する仕組みを解明しました。遺伝子欠損株の解析とクライオ電子顕微鏡に...

キーワード：危機管理/持続可能/持続可能な開発/結晶化/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/分解能/病原性/クライオ電子顕微鏡/病原体/高分解能/糖鎖修飾/運動器/分子機構/生体分子/遺伝子/感染症/細菌

他の関係分野：複合領域工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月18日

118

メタ分子を用いてマイクロ波のマジックミラー効果を室温で実現

―新奇キメラ準粒子「磁気カイラルポラリトン」の巨大な人工移動媒質効果が鍵―

現代社会で情報の処理や通信を支える電子デバイスの機能は、電子に影響を及ぼす物質中の様々な準粒子―粒子のように振舞う量子力学的存在―に由来します。その中でも近年、磁石での準粒子（マグノン）と携帯電話で用いられるマイクロ波など電磁波（光子）が結合したハイブリッド準粒子を介した、マイクロ波の一方向透過（マジックミラー効果）が通信の分野で注目されています。しかしながら、これまでは低温や大型の共振器や複雑な構造を必要とする場合が多く、室温動作、小型化、自由空間での応用には課題がありました。東北大学大学院理学研究科の三田健太郎大学院生、同大学高度教養教育・学生支援機構の児玉俊之特任助教（高等研...

キーワード：マグノン/準粒子/らせん構造/スキルミオン/プラズモン/共振器/電子デバイス/スピン/マイクロ/マイクロ波/屈折率/携帯電話/電磁波/量子力学/キメラ/スキル/ラット

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月13日

119

暑さで1日の水の代謝回転はどう変わる？

－高齢者の水代謝を二重標識水法で解明－

近年、気候変動の影響で猛暑日が増加しています。特に高齢者は暑さに弱く、適切な水分補給が重要です。しかし、暑い環境において自由に生活を送る場合、体内の水がどの程度代謝されているのかは十分に分かっていませんでした。東北大学大学院医工学研究科の山田陽介教授、医学系研究科の金鉉基准教授らの研究グループは、京都府亀岡市に住む65歳以上の高齢者26人を対象とし、春（平均19℃）と夏（平均29℃、最高35℃）で体内の水の代謝を比較しました。その結果、夏には体内の水の代謝回転量が1日あたり約640mL増加することが明らかになりました。一方で身体活動やエネルギー消費量は平均的に減少していましたが、夏...

キーワード：エネルギー消費量/身体活動/身体活動量/安定同位体/気候変動/同位体/エネルギー消費/持続可能/持続可能な開発/熱環境/放射能/医工学/スポーツ/日常生活/高齢者

他の関係分野：複合領域数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月13日

120

忘れる記憶、残る記憶。その違いを解明

―麻酔や脳震盪で起こる「部分的な記憶喪失」の仕組みー

麻酔を受けた時や脳震盪を起こした時、直前の記憶が部分的に失われることがあります。この現象は逆行性健忘と呼ばれ、約200年前から研究されてきましたが、記憶の一部だけが失われる仕組みは分かっていませんでした。東北大学大学院生命科学研究科の谷本拓教授と平松駿研究員らの研究グループは、ショウジョウバエの匂い記憶を逆行性健忘のモデルとして、記憶が部分的に消失する神経細胞内のメカニズムを解析しました。記憶の形成には、神経細胞同士をつなぐシナプス（注2...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/シナプス/シナプス小胞/遺伝子操作/外傷/神経伝達物質/イミン/ショウジョウバエ/蛍光標識/構造変化/神経細胞/遺伝子

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月12日

121

世界初、カリブ海型シガトキシン C-CTX1の全合成に成功

―C3位異性体の毒性発見で中毒予防研究に大きく前進―

シガテラ中毒は、熱帯・亜熱帯海域の魚類の摂食により発生する世界最大規模の急性自然毒食中毒であり、年間2～6万人の中毒患者の発生が推定されています。その原因毒であるシガトキシン（CTX）類は、渦鞭毛藻により産生され、食物連鎖を通じて魚類に蓄積される複雑な巨大ポリ環状エーテル天然物です。近年、カリブ海型シガトキシン（C-CTX）による中毒がヨーロッパでも継続的に発生しています。そのため、その予防対策は世界的に急務の課題となっています。東北大学大学院生命科学研究科の佐々木誠教授らのグループは、遷移金属触媒を用いた環化反応やカップ...

キーワード：海洋/食物連鎖/カップリング反応/遷移金属触媒/遷移金属/金属触媒/持続可能/持続可能な開発/海洋天然物/生物活性/渦鞭毛藻/ナトリウム/カップリング/イオンチャネル/環化反応/抗体

他の関係分野：環境学化学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月12日

122

p型・n型制御に成功：窒化物熱電薄膜の実用化に前進

―残留酸素を活用した欠陥設計でキャリア極性を制御―

近年、集積化や小型化に適した薄膜熱電材料（注4）への関心が高まっています。中でも、高温環境下で安定に動作する遷移金属窒化物は有望材料とされ、特にクロム窒化物（CrN）は優れたn型熱電特性を示すことが知られています。一方、実用的な薄膜熱電モジュールには、同一材料系でn型とp型の両立が不可欠ですが、従来手法ではプロセスの複雑さが課題となっていました。東北大学大学院工学研究科の双逸助教と須藤祐司教授らの研究グループは、スパッタリング装置内の残留酸素を活用し、反応性窒素ガス流量を制御す...

キーワード：EXAFS/放射光/スペクトル/耐熱性/クロム/遷移金属/キャリア/スパッタ法/持続可能/高温環境/持続可能な開発/窒化物/電気伝導/熱電材料/スパッタリング/フーリエ変換/第一原理/第一原理計算/半導体/結晶構造

他の関係分野：数物系科学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月12日

123

電子のふるまいを1マイクロメートルの細かさで見る顕微鏡の開発に成功

～量子材料・次世代情報処理デバイス開発の加速に期待～

量子科学技術研究開発機構（QST）の山本航平研究員、宮脇淳主幹研究員、東北大学学際科学フロンティア研究所の鈴木博人助教らの研究グループは、ナノテラスに設置した電子状態のわずかなエネルギー差を見分ける超高エネルギー分解能をもつQSTの共鳴非弾性X線散乱（RIXS：注２）装置「2D-RIXS」において、物質中の電子のふるまいを1マイクロメートル以下の精度で可視化することに世界で初めて成功しました。本装置は、ナノテラスの高輝度X線と独自の光学設計を組み合わせることで、これまで困難だった「材料内部の量子状態の空間分布」を、顕微鏡のように直接観測することを可能にします。本成果は、量子材料やスピ...

キーワード：位置情報/空間分布/分析技術/高エネルギー/超高エネルギー/加速器/軟X線/非弾性/放射光/太陽/太陽光/磁性体/ナノデバイス/半導体デバイス/微細化/持続可能/空間情報/持続可能な開発/電子状態/シリコン/スピン/スピントロニクス/ナノメートル/マイクロ/半導体/微細構造/分解能/量子力学/マッピング/空間分解能/不均一性

他の関係分野：情報学環境学数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月12日

124

受容体の活性化サイクルの網羅的可視化

―時間分解構造解析により明らかになったGPCRのGタンパク質選択性と2つのGタンパク質活性化経路―

東京大学先端科学技術研究センターの加藤英明教授と、京都大学大学院薬学研究科の井上飛鳥教授、明治大学理工学部の光武亜代理准教授、京都大学大学院生命科学研究科の角野歩准教授らによる研究グループは、ヒトの生理機能調節に深く関わり、創薬上重要な標的でもあるGタンパク質共役型受容体（GPCR）について、そのGタンパク質活性化メカニズムの詳細を明らかにしました。細胞の表面には、ホルモンや神経伝達物質など外からの合図を受け取る「受容体」が並んでいます。なかでもGPCRは、痛み・血圧・食欲・精神機能など多様な生理機能を調節しており、現在使われる医薬品の多くがこのGPCRを標的とし...

キーワード：時間分解/分子動力学シミュレーション/タンパク質複合体/神経ペプチド/結合状態/選択性/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/原子間力顕微鏡/電子顕微鏡/動力学/分子動力学/リン酸/クライオ電子顕微鏡/高速原子間力顕微鏡/細胞膜/ホルモン/神経伝達物質/生理機能/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/RNA/受容体/創薬/血圧

他の関係分野：数物系科学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月11日

125

外生菌根菌の菌糸ネットワークによる情報伝達を確認

―森のキノコはあなたの立ちションに気づき、ウワサしている!?―

菌根菌は土壌中に菌糸のネットワークを張り巡らせ、植物の根と共生関係を築くことで森林生態系の維持に重要な役割を果たしています。菌根菌の菌糸を介した地下の情報伝達は世間の注目を集めていますが、科学的なデータは多くありません。東北大学大学院農学研究科の深澤遊准教授の研究グループは、アンモニア菌と呼ばれるグループの菌根菌のキノコ（子実体）を森林の地上に大量に発生させて電極を設置することで、人為的な刺激に応じた37本のキノコ間の電気的情報伝達の変化を記録することに成功しました。一部のキノコの根元へ水を与えると、37本の...

キーワード：アンモニア/光合成/持続可能/持続可能な開発/生態系/外生菌根/外生菌根菌/菌根菌/森林生態/森林生態系/土壌/生態学

他の関係分野：化学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月11日

126

「エンハンサー・ハイジャック」により駆動される、極めて高リスクなT細胞性急性リンパ性白血病の新たなサブタイプを発見

国立研究開発法人国立がん研究センター（所在地：東京都中央区、理事長：間野博行）研究所がん進展研究分野の吉田健一分野長、三村海渡連携大学院生、戒能明任意研修生（東北大学大学院医学系研究科発生・発達医学講座小児病態学分野大学院生）らは、東北大学大学院医学系研究科発生・発達医学講座小児病態学分野（菊池敦生教授）などとの協力体制のもと、T細胞性急性リンパ性白血病（T-ALL）の新たなサブタイプ（亜型）を発見し、その発症メカニズムを明らかにしました。T-ALLは、血液のがんの一種です。研究グループは、ゲノム解析技術（全ゲノムシークエンシング...

キーワード：がん研究/遺伝情報/塩基配列/持続可能/持続可能な開発/染色体転座/がん関連遺伝子/次世代シークエンサー/染色体/ゲノム解析/リンパ球/思春期/白血球/臨床検査/エンハンサー/がん化/病態解明/T細胞/がん細胞/血液/構造変化/白血病/ウイルス/ゲノム/遺伝子/抗がん剤/小児/全ゲノム解析

他の関係分野：複合領域生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月10日

127

膨張と収縮を繰り返す磁気ドメイン状態を発見

―磁界周波数コンバータや磁気周波数逓倍器など新しい磁気デバイス応用を発想―

迷路のような磁気ドメインをもつ磁性材料に、強い磁場パルスを加えると、磁性材料全体の磁化が振動する現象が観測されていましたが、そのメカニズムが分かっていませんでした。東北大学、豊橋技術科学大学、信越化学工業株式会社、トルコ・コチ大学による国際共同研究グループは、大規模3次元マイクロ磁気シミュレーションによって、迷路のような磁気ドメインをもつ磁性材料の磁場パルスに対する動的応答を計算しました。この結果、磁気ドメインが膨張と収縮を繰り返していることが分かりました。さらに、その繰り返し周波数は、入力した磁気パルスの強...

キーワード：電気通信/パルス/パルス磁場/磁場/数値計算/磁性体/ガーネット/電子回路/持続可能/持続可能な開発/磁性材料/シミュレーション/マイクロ/周波数

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月10日

128

光で湿度を測る新材料を開発

― 蛍光の明るさと寿命、二刀流センサーが環境管理を変える ―

湿度の精密な制御は、食品・医薬品の品質管理や半導体製造など幅広い産業で不可欠です。従来の電気式センサーは電磁ノイズの影響を受けやすく、電子部品が密集する環境での使用に課題がありました。東北大学多元物質科学研究所の長谷川拓哉准教授、大阪大学産業科学研究所の後藤知代特任教授（常勤）（奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科教授兼務）、岡山理科大学理学部の佐藤泰史教授らの研究グループは、モリブデン酸イッテルビウム（Yb2(MoO4)3）にエルビウムイオン（Er3+）を添加した蛍光材料を合成し、この...

キーワード：品質管理/環境変化/結晶格子/蛍光寿命/水分子/物質科学/ノイズ/近赤外/近赤外線/赤外線/モリブデン/可視光/蛍光体/持続可能/構造モデル/持続可能な開発/光学特性/センサー/マイクロ/レーザー/半導体/結晶構造/ゆらぎ/寿命

他の関係分野：複合領域数物系科学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月6日

129

原因不明の脳の炎症に先天性免疫異常症が潜む

－CLIPPERSが疑われた若年患者でFHL3を同定し、造血幹細胞移植による治療へ－

東京科学大学（Science Tokyo）医歯学総合研究科脳神経病態学分野の佐川博貴大学院生、平田浩聖プロジェクト助教（研究当時、現・米国マウントサイナイ医科大学博士研究員）および小児地域成育医療学講座の金兼弘和寄附講座教授らの研究グループは、東北大学大学院医学系研究科小児病態学分野の笹原洋二准教授、片山紗乙莉助教、京都大学、防衛医科大学校との共同研究により、CLIPPERS様の中枢神経炎症を呈した若年患者の中に、乳児〜小児期に発症することが多い先天性免疫異常症の一つである家族性血球貪食性リンパ組織球症3型（FHL3）（...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/小脳/機能解析/免疫異常/遺伝子解析/幹細胞移植/造血細胞/中枢神経/思春期/細胞移植/歯学/造血幹細胞/MRI/NK細胞/T細胞/ステロイド/幹細胞/免疫細胞/ウイルス/遺伝学/遺伝子/感染症/小児/造血/造血幹細胞移植

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月6日

130

都道府県単位の明確な条例が学校フッ化物洗口の普及を後押し

―条例施行後、フッ化物関連の記載がない場合と比較して「フッ化物洗口」で8％、「フッ化物応用」で5％の追加的な増加―

日本の子どものむし歯の多さは、国際的にみて必ずしも低水準とは言えません。学校フッ化物洗口は、どのような家庭環境の子どもでも恩恵を受けられる効果的なむし歯予防策ですが、全国での導入は十分に進んでいません。東北大学大学院歯学研究科の原田真奈実助教らの研究グループは、都道府県単位の歯科保健条例にフッ化物に関する明確な文言が含まれている場合と含まれていない場合で、条例施行後の学校フッ化物洗口の普及率増加に違いがみられるかを検討しました。その結果、明確な文言が含まれている条例では、含まれていない条例と比べて、条例施行後...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/ナトリウム/歯学

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月6日

131

機械学習を活用し、量子ドットの電圧を自動的に調整する手法を実証

─大規模量子コンピューターの調整自動化に期待─

半導体スピン量子ビットは集積性や既存の半導体技術との親和性の高さなどの観点から、量子コンピューターの構成要素として期待されています。量子コンピューターの実用化のためには、大量の量子ビットが必要とされることから、これらをより効率的に調整する手法を開発することが重要です。東北大学大学院工学研究科の武藤由依大学院生（電気通信研究所配属）、同未踏スケールデータアナリティクスセンターのMichael R. Zielewski特任助教（研究当時、同大学院情報科学研究科所属）、同大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の篠﨑基矢特任助教と大塚朋廣准教授（電気通信研究所兼任）らの研究グループは、...

キーワード：電気通信/AI/クラスタリング/画像処理/機械学習/人工知能（AI）/閉じ込め/量子コンピュータ/量子ビット/材料科学/半導体量子ドット/量子箱/持続可能/持続可能な開発/量子ドット/スピン/スピントロニクス/ナノメートル/自動化/半導体

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月6日

132

ダイヤモンド線量計で単位体積あたり最大13,000倍の感度を実証

― 低電圧動作の固体電離箱と発光特性評価により多機能放射線検出材料の基盤を確立 ―

東京都立大学大学院人間健康科学研究科（眞正浄光教授）、東北大学大学院工学研究科（人見啓太朗教授）および、Orbray株式会社（小山浩司博士、金聖祐博士）らの研究グループは、ヘテロエピタキシャルダイヤモンド（HED）を用いた放射線線量計に関する二つの研究成果を発表しました。一つは、東京都立大学、Orbray株式会社、東北大学、大阪大学、東北工業大学、QST放射線医学研究所との共同研究により実施された、固体電離箱としての性能評価です。本研究では、4 × 4 × 0.5 mm³の単結晶ダイヤモンド基板にTi/Au電極を形成した固体電離箱（HED-IC：放射線により生成される電荷を直接測...

キーワード：検出器/光応答/持続可能/持続可能な開発/エピタキシャル/単結晶/トラップ/性能評価/光刺激/生体組織/放射線照射/放射線

他の関係分野：数物系科学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月5日

133

妊娠前および妊娠中の母体の運動習慣と子どもの神経発達との関連

―全国規模のエコチル調査データで正の相関が明らかに―

合併症のない妊婦において、妊娠中の適度な運動は体重管理など健康の維持・増進の観点から推奨されています。しかし、母体の運動習慣と生まれてくる子どもの発達との関連についてはこれまで明らかにされてきませんでした。東北大学大学院医学系研究科発達環境医学分野の大学院生熊坂衣織医師、大田千晴教授らの研究グループは、環境省が実施している「子どもの健康と環境に関する全国調査（エコチル調査）」に参加する約10万組のうち、38,219組の母子ペアのデータを用いて、母体の運動習慣と子どもの神経発達について解析しました。その結果、妊娠前および妊娠中期の母体の運動習慣が高いほど、子どもの神経発達が良いことを...

キーワード：多変量解析/運動習慣/身体活動/化学物質/因果関係/持続可能/持続可能な開発/神経発達/合併症/運動機能/胎児/医師/疫学/疫学調査/環境因子/妊娠/妊婦

他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月5日

134

他人まかせでない精子幹細胞の足場づくり

―自ら基底膜タンパク質を作り、生存環境を維持していた！―

ほ乳動物の精子形成では、精子のもととなる「精子幹細胞」が、精細管の基底膜上を移動しながら増殖と分化を両立することで、継続的な精子生産を可能にしています。これまで、基底膜の形成は精子幹細胞の周囲の体細胞が行うと考えられており、精子幹細胞自身の役割は不明でした。東北大学大学院農学研究科の原健士朗准教授らの研究グループは、性成熟マウスの精子幹細胞も、基底膜の構成タンパク質であるラミニンを発現（注4）し、これを挙動制御のために即座に利用していることを見...

キーワード：セルトリ細胞/生殖/持続可能/持続可能な開発/精子形成/ラミニン/精巣/免疫染色/RNA/マウス/幹細胞/基底膜/細胞核/精子/膜タンパク質

他の関係分野：生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月5日

135

電流印加によってエネルギー的に不安定な方位にスピンを安定化させることに成功

―大きなスピンのゆらぎを使った新原理コンピューティングに道―

磁石の向き（スピン）を情報担体とするスピントロニクス素子は、電気を切っても磁石の向きは変わらないという情報の不揮発性から動作電力を大きく低減できます。一方で、この不揮発性を排除してスピンがあらゆる方位を向くことができる性質（等方性）を活用できれば、情報を0と1の二値ではなく連続的な値として処理する新原理の情報処理などの実現に繋がるため、等方性の磁石のスピンを効率よく操作するための材料や技術が切望されていました。今回、東北大学金属材料研究所および先端スピントロニクス研究開発センターの紅林秀和教授と関剛斎教授、日本原子力研究開発機構原子力科学研究所先端基礎研究センターの山本慧研究副...

キーワード：コンピューティング/生成モデル/ニューラルネットワーク/最適化/異方性/最適化問題/磁場/スピントルク/磁気異方性/材料科学/強磁性/持続可能/持続可能な開発/スピン/スピントロニクス/トルク/ニューラルネット/金属材料/原子力/高効率化/組合せ最適化/ゆらぎ/ナノテクノロジー

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月4日

136

アミロイドの種類が睡眠と脳活動を左右する

～線維化Aβ40と線維化Aβ42がマウスの睡眠・皮質脳波に異なる影響～

北海道大学大学院理学研究院の常松友美准教授らの研究グループは、東北大学学際科学フロンティア研究所の佐栁友規学術研究員（研究当時）、奥村正樹准教授、韓国基礎科学研究所の李　映昊教授らとともに、アルツハイマー病の原因物質として知られる線維化アミロイドベータ（Aβ）が、マウスの睡眠と脳波活動（皮質オシレーション）に及ぼす影響が、線維化Aβの種類によって大きく異なることを明らかにしました。アルツハイマー病では記憶障害などの症状に加えて睡眠障害がしばしば報告されますが、その神経生理学的メカニズムは十分に解明されていませんでした。本研究では代表的な2種類の線維化Aβ（線維化Aβ1-40、線維化...

キーワード：脳活動/タンパク質構造/物理化学/持続可能/持続可能な開発/電子顕微鏡/神経生理学/皮質脳波/生物物理/病態解明/アミロイド/アルツハイマー病/バイオテクノロジー/マウス/神経細胞/創薬/動的構造/海馬/睡眠/睡眠障害/生理学/線維化/脳波

他の関係分野：複合領域化学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月3日

137

小惑星リュウグウ試料の磁気測定から探る初期太陽系の磁場環境

東京理科大学理学部第一部物理学科の佐藤雅彦准教授、北海道大学の木村勇気教授、岡山理科大学の畠山唯達教授、東北大学の中村智樹教授、名古屋大学の渡邊誠一郎教授を中心とする共同研究グループは、小惑星探査機「はやぶさ2」によって地球へ持ち帰られた小惑星リュウグウの微小試料に対して高感度な磁気測定を行い、太陽系形成初期における磁場環境に関する新たな知見を得ました。本研究では、研究グループが開発した高感度SQUID磁力計を用いた微小試料測定技術により、サブミリメートルサイズのリュウグウ試料約30個を系統的に分析することに成功しました。その結果、これまで研究グループごとに異なっていた解釈を統...

キーワード：リュウグウ/磁場/小惑星/星形成/太陽/太陽系/惑星/惑星形成/惑星探査/SQUID/はやぶさ2/磁気記録

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月3日

138

同じ食事内容でも吸収されるエネルギーは異なる？

～食事や健康状態で変わる「消化可能エネルギー」の最新レビュー～

これまでの体重管理は、主にエネルギー摂取量と消費量のバランスで議論されてきましたが、摂取したエネルギーのうち、実際にどれだけが消化・吸収されて利用されるかについてのエビデンスは、体系的に整理されていませんでした。今回、過去50年分のヒトを対象とした研究を系統的にレビューしたことで、食事量や食事内容、加齢、疾患が消化可能エネルギー摂取量（DEI）*1及び代謝可能エネルギー摂取量（MEI）*2に影響することを明らかにしました。本研究は、食品表示のエネルギーと実際に体内で利用されるエネルギーとの差を理解する基盤となり、肥満や低栄養、高齢者のフレイル対策など、幅広い体重管理・栄養戦略の科学的根拠を強...

キーワード：持続可能/エネルギー吸収/持続可能な開発/消化管/フレイル/加齢/高齢者/低栄養

他の関係分野：工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月3日

139

「孤立しやすさ」の背景に迫る

― 日本人6万人の解析から社会的孤立に関わる遺伝的背景を東アジアで初めて解明 ―

人とのつながりは、家庭や職場、地域といった社会的な環境の中で形づくられるものと考えられてきました。しかし同じ地域や職場にいても、家族や友人とのつながりの広がり方には個人差がみられます。その背景にどのような要因が関連しているのかを検討するため、日本の一般住民6万人以上を対象に、遺伝情報を用いた大規模な解析を行いました。東北大学東北メディカル・メガバンク機構分子疫学分野の栗山進一教授らの研究グループは、家族や友人との実際のやり取りの頻度や人数を質問票で数値化し、その情報と数百万か所に及ぶ遺伝情報を統計的に照らし合わせるゲノムワイド関連解析を行うことで、社会的孤立との...

キーワード：遺伝情報/神経系/持続可能/持続可能な開発/ゲノムワイド/環境要因/ゲノムワイド関連解析/分子疫学/ゲノム/遺伝子/疫学/標準化

他の関係分野：生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月2日

140

白金ナノ粒子の3次元原子構造解析に成功

―不均一触媒における発現機構の理解と新たな設計指針の構築―

東京大学大学院工学系研究科附属総合研究機構の石川亮特任准教授、窪田陸人大学院生（研究当時）、川原一晃助教（研究当時、現：東北大学金属材料研究所准教授）、二塚俊洋特任研究員、幾原雄一東京大学特別教授（兼：東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）教授）、柴田直哉教授による研究グループは、新規に開発した3次元電子顕微鏡法と理論計算を用いることにより、チタン酸ストロンチウム（SrTiO3）基板に担持された白金ナノ粒子の3次元原子構造とその電子状態の解明に成功しました。SrTiO3基板に担持された白金ナノ粒子は、水分...

キーワード：ストロンチウム/金ナノ粒子/触媒反応/材料科学/チタン酸ストロンチウム/活性サイト/原子分解能/原子分解能電子顕微鏡/触媒設計/不均一触媒/水分解/持続可能/持続可能な開発/STEM/チタン/原子構造/電子状態/3次元構造/ナノ粒子/金属材料/酸化物/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/分解能/動的構造

他の関係分野：数物系科学化学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年3月2日

141

次世代「ナトリウムイオン電池」の充電メカニズムを世界で初めて直接観測！

-- 中性子散乱を用いたマルチスケール観測で、ハードカーボンの謎を特定 --

東北大学金属材料研究所梅本好日古博士研究員（現オークリッジ国立研究所博士研究員）、総合科学研究機構（CROSS）中性子科学センター研究開発部大石一城次長、河村幸彦技師、東京理科大学理学部第一部応用化学科五十嵐大輔プロジェクト研究員、中本康介助教、駒場慎一教授、横浜国立大学大学院工学研究院多々良涼一准教授、東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院化学生命科学研究所LIN Che-an研究員、館山佳尚教授、日本原子力研究開発機構J-PARCセンター廣井孝介研究副主幹、高田慎一研究副主幹、及び京都大学複合原子力科学研究所南部雄亮...

キーワード：陽子ビーム/パルス/高エネルギー/中性子散乱/物質科学/陽子/J-PARC/パルス中性子/ミュオン/加速器/素粒子/中性子/検出器/素粒子物理/持続可能/持続可能な開発/電池/カーボン/ナノサイズ/マイクロ/マルチスケール/リチウム/金属材料/原子力/黒鉛/炭素材料/ナトリウム

他の関係分野：複合領域数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月26日

142

HOKUSHIN-1衛星、フライトモデル開発完了

―JAXA J-CUBEプログラムの支援の下、2026年春以降に打ち上げ、宇宙実証へ―

東北大学、北海道大学、室蘭工業大学が共同で開発を進めてきた超小型人工衛星「HOKUSHIN-1」は、このたびフライトモデル（図1、図2）の開発を完了し、打ち上げ機関への引き渡しを終えました。打ち上げは2026年春以降を予定しています。本衛星は、JAXAが実施する国際宇宙ステーション（ISS）「きぼう」日本実験棟からの超小型衛星放出機会提供プログラム「J-CUBE」において2021年度に採択されたプロジェクトで、2022年6月に開発を本格始動し、フライトモデルの完成に至りました。将来、月以遠へと活動領域を拡張することを見据えた技術実証衛星の第一弾であり、深宇宙探査ミッションに不可欠な基盤技術の...

キーワード：衛星/国際宇宙ステーション/太陽/持続可能/持続可能な開発/太陽電池/電池/ロボティクス/宇宙工学/宇宙推進/航空宇宙工学/実証実験/小型衛星/深宇宙探査/人工衛星/超小型衛星/異分野融合

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月26日

143

簡単！カーボンナノチューブを水に分散二酸化塩素で表面を穏やかに酸化し、高い導電性を維持

大阪大学先導的学際研究機構の大久保敬教授、板橋勇輝特任講師(常勤)、東北大学学際科学フロンティア研究所•大学院理学研究科の上野裕特任准教授、伊藤隆准教授、福村裕史名誉教授の研究グループは、二酸化塩素※1を用いた新しい表面酸化法を開発し、カーボンナノチューブ（CNT）※2を水中に安定分散させることに成功しました（図1）。CNTは、極めて高い導電性と機械強度を併せ持つ一次元ナノ材料として、電子デバイスや医療・バイオ分野に至るまで、幅広い応用が期待されています。しかし、水に溶けにくく凝集しやすいため、実用化には界面活性剤や強酸による処理が必要で...

キーワード：化学物質/学際研究/物質科学/環境調和/材料プロセス/選択性/電子デバイス/持続可能/持続可能な開発/水処理/カーボン/カーボンナノチューブ/ナノメートル/ナノ材料/界面活性剤/導電性/複合材/複合材料/ナノチューブ/官能基

他の関係分野：環境学数物系科学化学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月26日

144

腸の病気は顎骨破壊も悪化させる

－腸炎で悪化した顎骨破壊に対する新治療技術開発－

歯科医院などで「体調が悪いと歯の病気も治りにくい」と説明されることもありますが、その仕組みは未知の部分が多く、様々な研究が行われています。東北大学大学院歯学研究科の中野将人助教、Moe Sandar Kyaw助教、齋藤正寛教授、東北大学病院の田中志典講師らの研究グループは、腸炎をもつ患者ではAPが重症化し、治療しても治りにくいことに着目し、マウスを用いた実験でこの状態を再現することに成功しました。その結果、腸炎によって顎骨内で好中球と呼ばれる免疫細胞が過剰に活性化し、これが顎骨破壊を悪化させていることを明らかにしました。さらに、この症状を改善するため、キャビテーションという現象を応...

キーワード：免疫機能/持続可能/持続可能な開発/キャビテーション/感染防御/IBD/関節/骨破壊/歯学/歯周病/DDS/マウス/好中球/抗炎症/腸炎/腸管免疫/副作用/免疫細胞/細菌

他の関係分野：複合領域工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月26日

145

東北大学と七十七銀行、連携協定を地方創生における「共創的パートナーシップ」に深化

-「知」と「地域力」の融合による地方創生の加速-

国立大学法人東北大学（総長：冨永悌二、以下「東北大学」）と株式会社七十七銀行（代表取締役頭取：小林英文、以下「七十七銀行」）は、包括連携協定を刷新し、地方創生の加速に向けた「共創的パートナーシップ」へと深化させることで合意いたしました。本協定は、「国際卓越研究大学」として大学改革を進める東北大学と、地域経済の要として広範なネットワークを有する七十七銀行が、双方の資源をこれまで以上に有機的かつ戦略的に融合させるものです。宮城・東北の地方創生のため、以下の6つの事項について、共創を通じて推進してまいります。１．研究成果の社会的活用への支援に関すること...

キーワード：パートナーシップ/産学連携/地域経済

他の関係分野：複合領域環境学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月25日

146

炎症性脱髄疾患における補体の関与を神経病理で解明

－NMOSD・MOGAD・MSの病態差を組織レベルで可視化－

中枢神経に生じる炎症性脱髄疾患は、似た症状を示していても、その体内で起きている免疫反応は必ずしも同じではありません。東北大学大学院医学系研究科神経内科学分野の髙井良樹助教、青木正志教授、病理診断学分野の鈴木貴教授らは、ウィーン医科大学との共同研究により、ヒト中枢神経組織を用いて、NMOSD、MOGAD、MSを神経病理学的に比較しました。その結果、免疫反応の一つである補体の関与の仕方が疾患ごとに異なること、さらにMOGADでは補体の関与が異なる病理型が存在し、それが臨床的な重症度と関係する可能性を明らかにしました。今回の成果は、これらの疾患の本質的な違いを理解し、治療戦略の最適化につ...

キーワード：最適化/持続可能/持続可能な開発/たんぱく/神経内科学/髄鞘/中枢神経/病理/病理学/自己抗体/多発性硬化症/アクアポリン/アストロサイト/血液/自己免疫/自己免疫疾患/ウイルス/抗体/細菌

他の関係分野：情報学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月25日

147

Y染色体がもたらす男性特異的な疾患リスク形成機構を解明

―2型糖尿病の性差につながる新たなリスク因子の発見―

東京大学大学院医学系研究科遺伝情報学の佐藤豪助教、岡田随象教授（兼：大阪大学ワクチン開発拠点先端モダリティ・DDS研究センター（CAMaD）教授、大阪大学大学院医学系研究科遺伝統計学教授（研究当時）、理化学研究所生命医科学研究センターシステム遺伝学チームチームディレクター）、東京大学大学院医学系研究科代謝・栄養病態学の山内敏正教授、虎の門病院の門脇孝院長、東京大学医科学研究所附属ヒトゲノム解析センターシークエンス技術開発分野の松田浩一特任教授（兼：同大学大学院新領域創成科学研究科メディカル情報生命専攻クリニカルシークエンス分野教授）、大阪大学大学院医学系研究科呼吸器・免疫内科学の山...

キーワード：情報学/人工知能（AI）/がん研究/ゲノムDNA/遺伝情報/生殖/持続可能/持続可能な開発/リスク評価/遺伝的変異/シークエンス/遺伝統計学/生殖細胞/ゲノム情報/バイオバンク/ヒトゲノム/血清/染色体/体細胞変異/ゲノム解析/DDS/2型糖尿病/ゲノム/リスク因子/ワクチン/遺伝学/遺伝子/遺伝子変異/加齢/感染症/個別化医療/新型コロナウイルス感染症/糖尿病/網羅的解析

他の関係分野：情報学複合領域化学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月24日

148

岩石と水の反応による水素生成プロセスの秘密に迫る

〜岩石を詳細解析、地下の水素資源探索の手がかりにも～

海洋底のマントルや下部地殻に含まれるかんらん石と水の反応、すなわち蛇紋岩化反応は、自然界における水素生成の主要なメカニズムとして知られています（図1）。この反応によって生まれる水素は、地下深部に生きる微生物のエネルギー源となるだけでなく、人類が利用可能な新たなエネルギー資源としても関心が高まっています。この反応では、岩石中の2価の鉄が3価の鉄へと酸化されると同時に水が還元され、その結果として水素が生成されます（式1）。しかし、水素発生の鍵を握る鉄の分布や化学状態が、反応の進行にともなってどのように変化するのかこれまで十分に分かっておらず、天然水素の生成プロセスの理解を難しくしていました。...

キーワード：極地/海洋/水素生成/高エネルギー/IODP/XAFS/マントル/下部地殻/加速器/海洋地殻/高温高圧/上部マントル/放射光/スペクトル/ケイ素/吸収スペクトル/X線吸収微細構造/持続可能/持続可能な開発/水素発生/微細構造解析/マグネシウム/微細構造/分解能/微生物/空間分解能

他の関係分野：環境学数物系科学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月24日

149

ウイルス感染が寄生虫感染の症状を軽減

―子牛下痢症における新たな制御戦略につながる発見―

子牛の下痢症は生産性の低下や斃死（へいし）を引き起こすことから、畜産現場で深刻な問題となっています。原因となる病原体は一つとは限らず、ウイルスや寄生虫など複数の病原体が同時に関与することも少なくありません。一般に、複数の病原体が感染すると症状は重くなると考えられてきましたが、その影響については十分に検証されていませんでした。東北大学大学院農学研究科の加藤健太郎教授および東京農工大学大学院農学研究院動物生命科学部門の村越ふみ准教授（研究当時：東北大学学際フロンティア研究所助教）らの研究グループは、自然感染した子牛を対象とした調査と実験室での実験により、ウイルスと寄生虫が同時に感染し...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/生産性/寄生虫/病原体/ウイルス

他の関係分野：工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月21日

150

乳がん検診における超音波検査の上乗せで進行乳がん罹患率が低下

－世界初日本発の若年女性向け乳がん検診の科学的検証－

マンモグラフィは、乳がん検診において死亡率減少効果が証明されている唯一の検診方法ですが、40歳代では高濃度乳房の割合が高く、病変が背景乳腺により隠れてしまうことがあります。J-STARTは、東北大学大学院医学系研究科の大内憲明特任教授らによって実施された、40-49歳の無症状女性を対象に、マンモグラフィ単独とマンモグラフィ＋乳房超音波併用を比較したランダム化比較試験（RCT）（注4）です。今回、東北大学大学院医学系研究科の原田成美准教授、石田孝宣客員教授、東北医科薬科大学の鈴木昭彦教授、静岡社会健康医学大学院大学の山...

キーワード：がん検診/持続可能/持続可能な開発/ハザード/超音波/死亡率/内分泌/臨床試験/RCT/超音波検査/乳がん/標準化

他の関係分野：複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月21日

151

AIが「理想の主翼」を自律設計、計算コスト1/10で大型旅客機主翼の最適形状を導出

―水素・アンモニア燃料機など脱炭素機の開発加速に期待―

炭素繊維強化プラスチック（CFRP）を用いた次世代航空機の設計において、燃費向上のための「翼の細長化（高アスペクト比化）」と「軽量化」の両立は最大の課題です。東北大学流体科学研究所の Liu Yajun 特任研究員、阿部圭晃准教授、および九州大学大学院工学研究院の下山幸治教授らの研究チームは、強力なAI手法である「多目的ベイズ最適化」を導入し、膨大な計算（数千回）が必要な設計解析を従来の10分の1まで短縮することに成功しました。本研究の...

キーワード：アスペクト/最適化/人工知能（AI）/アンモニア/トレードオフ/樹脂/ファイバー/持続可能/炭素繊維/材料特性/持続可能な開発/カーボン/CFRP/プラスチック/軽量化/航空機/繊維強化プラスチック/炭素繊維強化プラスチック/複合材/複合材料

他の関係分野：情報学化学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月19日

152

室温で高感度センシングを実現新規「ベルト状VO₂(B)単結晶」ガスセンサー材料を創製

─実験と理論計算でVO₂(B)の高度機能性の本質を解明─

低消費電力・高性能ガスセンサーの実現には、室温で揮発性有機化合物（VOC）を高感度・高選択的に検出する新材料の開発が不可欠です。東北大学多元物質科学研究所の殷澍教授（同材料科学高等研究所（WPI-AIMR）連携教授兼務）、北陸先端科学技術大学院大学（JAIST）サスティナブルイノベーション研究領域の本郷研太准教授、大阪大学産業科学研究所の関野徹教授、北京科技大学材料科学と工程学院の曹文斌教授、台北科技大学材料資源工程系の邱德威教授らを中心とする国際共同研究グループは、一次元V2O5ナノファイバーを原材料として、水熱還元法により、配向し...

キーワード：環境モニタリング/揮発性有機化合物/物質科学/反応場/電子線/材料科学/ファイバー/バナジウム/前駆体/DFT/選択性/持続可能/還元反応/持続可能な開発/ガスセンサー/ナノシート/ナノファイバー/ナノワイヤ/金属ナノ粒子/磁性材料/単結晶/電池/エタノール/センサー/センシング/ナノ材料/ナノ粒子/モニタリング/金属イオン/金属酸化物/酸化物/低消費電力/添加剤/電荷移動/密度汎関数理論/有機物/SEM/機能性/表面構造/結晶性/健康管理

他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月19日

153

日本の天候を揺さぶる熱帯の巨大雲群マッデン・ジュリアン振動の移動を左右する鍵を解明

―数週間先の天候予測の精度向上に資する着眼点を提示―

熱帯域には、東西数千kmにも及ぶ巨大な積乱雲群がインド洋から太平洋に移動するマッデン・ジュリアン振動（MJO）という顕著な気象現象があります。MJOは世界各地に異常天候を導くテレコネクションの源であり、その移動がいつどのように起きるかの解明は、熱帯気象学の最重要課題の1つでした。東北大学大学院理学研究科の髙須賀大輔助教らの研究チームは、全球の雲の動態を精緻に計算する気象モデルを用いて、2つのMJOを対象に計4,000個の膨大な「パラレルワールド」を生成し、外的条件が同じ中でのMJOの移動の決まり方を解明しました。冬への季節進行後の12月はMJOの移動...

キーワード：人工知能（AI）/テレコネクション/気象学/数値実験/大気循環/衛星/持続可能/持続可能な開発/シナリオ/シミュレーション/センシング/リモートセンシング/東北地方

他の関係分野：情報学数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月18日

154

千島海溝沿いでの「ひずみ」蓄積を海底観測で確認

―北海道沖で17世紀以来の超巨大地震の再来が切迫している可能性―

過去の津波堆積物の研究から、千島海溝南西部（北海道太平洋沖）では、約400年に一度、海溝軸まで断層破壊が及ぶ超巨大地震が発生してきた可能性が示されていました。陸域の測地観測網（GNSS）は海溝から遠すぎるため、海溝付近のプレート境界の状態を正確に把握することは困難でした。東北大学災害科学国際研究所、東北大学大学院理学研究科、北海道大学、海洋研究開発機構（JAMSTEC）の共同研究チームは、2019年から5年間にわたり、根室沖の海底3地点でGNSS測位と音響測距技術を組み合わせた海底地殻変動観測（GNSS-A観測）を実施、海溝付近のプレート境界が現在は強く固着している直接的な証拠を得...

キーワード：海洋/津波堆積物/GNSS/プレート境界/海底観測/巨大地震/太平洋プレート/堆積物/地殻変動/地震活動/持続可能/持続可能な開発/ひずみ/大地震/津波

他の関係分野：環境学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月18日

155

実用化の壁を超えるスピン力学センサの誕生

―高感度・高耐久を両立する新しいフィルム型ひずみゲージ―

大阪大学産業科学研究所の千葉大地教授（兼東北大学国際放射光イノベーション・スマート研究センターセンター長）らの研究グループは、磁性体ナノ薄膜からなる磁気トンネル接合（MTJ）※１素子をフレキシブル基材上に形成した「スピン力学センサ」において、実使用環境を想定した高い耐久性を世界で初めて実証しました本研究において、フレキシブル基材上に形成したスピン力学センサに対して、10万回を超える繰り返し引っ張り試験を行った結果、特性劣化を示すことなく安定した動作を維持することを確認しました（図1）。これまで、MTJは磁気メモリや磁界センサとして実用化されてきた一方で、繰り返し...

キーワード：インターフェース/放射光/ナノマテリアル/フィルム/磁性体/MRAM/フレキシブル/メモリ/絶縁体/持続可能/サイバー空間/持続可能な開発/電気抵抗/スピン/スピントロニクス/センシング/トンネル/ひずみ/マイクロ/耐久性/低消費電力

他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月18日

156

大規模環境DNA調査から沿岸魚分布を決める要因を探る

―魚類相を形成する複雑な海流の働きが明らかに―

近年、人間活動や気候変動による魚類の分布の変化が報告されており、その現状把握や予測には分布に影響する要因を解明することが不可欠です。東北大学・海洋研究開発機構変動海洋エコシステム高等研究所（WPI-AIMEC）の長田穣准教授及び千葉県立中央博物館・北海道大学・京都大学・神戸大学・九州大学・島根大学・龍谷大学・鹿児島大学・かずさDNA研究所らからなる共同研究グループは、日本全国528地点に及ぶ大規模な環境DNA調査を実施し、沿岸魚1,220種（現在論文で報告されている種の約44%）を検出しました。さらに、これらの魚類の分布を解析したところ、魚類の輸送・移動の制限・生息環境の提供とい...

キーワード：人間活動/海洋/気候変動/データ解析/持続可能/持続可能な開発/土壌/環境DNA/生物多様性

他の関係分野：環境学数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月16日

157

磁気ギアによる革新的なアンテナ駆動技術を実現

―次世代無線システム用の基盤技術として期待―

Beyond 5Gなどの次世代無線通信では、高周波帯の電磁波を用いた高速・大容量通信の実現に向けて、電磁波を放射する方向（ビーム方向）を柔軟に制御できるアンテナ技術が求められています。東北大学大学院工学研究科の今野佳祐准教授らは、英国サリー大学のGabriele Gradoni教授らとの共同研究により、モーター分野で用いられている磁気ギアを応用し、非接触で駆動可能なパターンリコンフィギャラブル八木・宇田アンテナを開発しました。本アンテナは360°全周囲に渡って、ほぼ同一強度でビーム走査が可能です。簡素な構造により、従来の可変アンテナで課題となっていた構造の複雑化や電磁波の減衰を抑制...

キーワード：無線通信/アンテナ/高周波/持続可能/持続可能な開発/モーター/電磁波/非接触

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月16日

158

タンパク質の動きを捉える新しい試料導入システムを開発

－テープ搬送による試料導入で試料消費量を低減－

理化学研究所（理研）放射光科学研究センタービームライン開発チームの姜正敏研究員、同SACLAビームライン基盤グループの矢橋牧名グループディレクター、高輝度光科学研究センターXFEL利用研究推進室の登野健介チームリーダー、東北大学多元物質科学研究所の南後恵理子教授、京都大学大学院医学研究科の岩田想教授らの国際共同研究グループは、X線自由電子レーザー（XFEL）施設「SACLA注1」において、タンパク質の動きを捉える連続フェムト秒結晶構造解析（SFX）注2のための試料を導入する新たなシステムを開発しました。本研究成果により、わずかな量の試料で...

キーワード：X線自由電子レーザー/パルス/自由電子レーザー/物質科学/SPring-8/加速器/放射光/結晶構造解析/微小液滴/光励起/持続可能/光照射/持続可能な開発/ナノメートル/フェムト秒/レーザー/結晶構造/構造変化/動的構造

他の関係分野：数物系科学生物学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月16日

159

家庭での尿検査を可能にする新技術

―クレアチニン補正を実現する簡易・高感度バイオセンサを開発―

尿は、健康状態や疾患リスクを知るための重要な情報を含む身近な検体ですが、摂取水分量や個人差によって濃度が大きく変動するため、正確な評価には補正が欠かせません。尿中バイオマーカーの評価では、一般にクレアチニン補正が用いられますが、従来は家庭で簡便かつ高精度に測定できる技術がありませんでした。東北大学大学院工学研究科の小野崇人教授と大学院医学系研究科の阿部高明教授の研究グループは、白金ナノ粒子と酵素反応（注6）を利用した抵抗変化型バイオセンサ（ケミレジスタ型バイオセンサ）を新たに開発し、家庭での尿検査に適した簡易かつ高精...

キーワード：金ナノ粒子/高分子/持続可能/還元反応/持続可能な開発/電気抵抗/ナノメートル/ナノ粒子/モニタリング/電荷移動/電気化学/生体内/酵素反応/筋肉/血液/電気化学測定/バイオマーカー/抗体

他の関係分野：化学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月16日

160

クライオ透過型電子顕微鏡によるナノ粒子分散状態の新規定量評価手法を構築

― 高塩濃度環境下シリカナノ粒子分散の「見える化」から「測る化」へ ―

日産化学株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役取締役社長：八木晋介、以下「日産化学」）と東北大学多元物質科学研究所の米倉教授（理化学研究所グループディレクター）、濵口准教授、海原技術職員らの共同研究グループは、クライオ透過型電子顕微鏡（cryo-TEM）注1でAI制御により自動収集された数百枚規模の画像データの解析により、高塩濃度環境下でのナノ粒子の分散状態の新たな定量評価手法を開発しました。本成果は2026年2月4日付けで、米国化学会誌 ACS Measurement Science Au に掲載されました。本研究では、高塩濃度塩水中に分散させたシリ...

キーワード：画像データ/AI/アルゴリズム/フレームワーク/深層学習/人工知能（AI）/空間分布/データ収集/データ収集システム/動的光散乱/物質科学/ノイズ/定量評価/光散乱/持続可能/持続可能な開発/評価手法/局所構造/材料設計/シリカ/ナノ材料/ナノ粒子/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/二酸化炭素

他の関係分野：情報学環境学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月14日

161

脳はどうやって「見てから動く」の？

― サルの脳研究から見えてきた、脳内リズムの協力プレー ―

私たちは、目で見た情報をもとに、迷うことなく体を動かしています。しかし、その情報が脳の中でどのように処理され、「動く準備」へと変わっていくのかは、詳しく分かっていませんでした。東北大学大学院医学系研究科の張替宗介博士学生（現：東北大学病院）、渡辺秀典助教（現：大学院生命科学研究科特任講師）、青木正志教授、虫明元教授（現：名誉教授）は、サルの脳を高精度に計測できる新しい方法を用いて、視覚の情報が運動の準備へと伝わる過程を調べました。その結果、脳の中では速さの異なるリズムが協力し合い、見た情報に応じて、脳活動の「リズムの出方」が時間とともに変化することを捉えました。この成果は、私たちが正確に行...

キーワード：脳活動/ブレイン/持続可能/持続可能な開発/リハビリ/イミン/リハビリテーション

他の関係分野：複合領域数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月14日

162

個人の行動と脳活動を再現！「デジタルツイン脳」を開発

―精神疾患の個別治療シミュレーションの実現―

精神疾患の個別化医療の実現に向け、個人の生体機能をコンピュータ上で再現する「デジタルツイン」技術が近年注目を集めています。しかし、脳のネットワーク構造と、実際の認知・行動・脳活動の動的なプロセスを個人レベルで結びつけて再現することは、これまで大きな課題でした。このたび、国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター（NCNP）の高橋雄太室長（東北大学大学院医学系研究科講師兼務）、宗田卓史リサーチフェロー、山下祐一室長、東北大学大学院医学系研究科の富田博秋教授らの研究グループは、個人の脳の機能的結合（コネクトーム）データに基づき、その人特有のマルチタスク実行時の認...

キーワード：行動予測/AI/タスク/ニューラルネットワーク/機械学習/人工知能（AI）/脳活動/行動特性/持続可能/持続可能な開発/反応速度/シミュレーション/ダイナミクス/デジタルツイン/ニューラルネット/ネットワーク構造/動特性/脳画像/機能的結合/反応時間/機能的MRI/MRI/脳機能/個別化医療/精神疾患

他の関係分野：情報学複合領域生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月12日

163

深層学習によりタンパク質周辺の水和解析を実用速度に

―創薬への応用を目指し、従来法の計算時間を大幅に短縮―

タンパク質は水中でのみ正しい立体構造を保ち、生命現象に不可欠な機能を発現します。タンパク質の結合部位における水分子の振る舞いを理解することは、創薬研究において重要な役割を果たします。従来法のGISTやWaterMap法は強力な解析手法ですが、計算コストが大きいという課題がありました。東北大学大学院工学研究科の福島悠朔大学院生（研究当時）と吉留崇准教授は、深層学習を用いることで、これまでGISTで数時間〜数十時間を要していた計算を数十秒で実行できるDeep GISTを開発しました。Deep GISTを用いて、リ...

キーワード：最適化/自由エネルギー/深層学習/水分子/持続可能/持続可能な開発/評価手法/リガンド/創薬/立体構造

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月12日

164

がん抑制遺伝子p53を強く活性化する新たな抗がん治療の鍵分子MKRN1の発見

―抗がん剤耐性がんに対する新規治療戦略に期待―

DNA損傷応答は、細胞ががん化を防ぐために備える最も重要なシステムの一つです。その中心的役割を担うp53は、定常時にはMDM2により速やかに分解されており、必要な時にだけ活性化される精密なフィードバック制御機構によって守られています。東北大学大学院薬学研究科の島田竜耶博士、小松龍斗大学院生、大谷航平大学院生、松沢厚教授および岩手医科大学薬学部の野口拓也教授らの研究グループは、これを調節する新たな分子としてE3ユビキチンリガーゼMKRN1を同定しました。MKRN1は定常時にp53を分解することでその発現を制御する一方で、DNA損傷が起こるとMDM2を選択...

キーワード：品質管理/持続可能/持続可能な開発/フィードバック/フィードバック制御/脱アセチル化/抵抗性/キチン/differentiation/DNA損傷応答/Mdm2/p53/SIRT1/治療抵抗性/寿命/がん化/DNA損傷/アセチル化/アポトーシス/がん治療/がん抑制遺伝子/シスプラチン/ユビキチン/ユビキチン化/抗がん剤耐性/細胞死/細胞周期/遺伝子/抗がん剤

他の関係分野：複合領域工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月10日

165

Gαノックアウト細胞で切り分けたGPCRシグナル

－特異的と信じられてきた転写レポーターの再定義－

齋藤郁貴京都大学大学院薬学研究科博士課程学生、木瀬亮次同助教、ならびに井上飛鳥同教授（兼：東北大学大学院薬学研究科教授）の研究グループは、Gαタンパク質の遺伝子欠損細胞を用いた網羅的な解析によってGαタンパク質による転写活性制御を精緻に対応付けしました。Gタンパク質共役型受容体（G-protein-coupled receptor：GPCR）は、細胞外のシグナル分子と結合することで活性化状態に構造変化し、Gαタンパク質*1（Gαs/olf、Gαi/o、Gαq/11、Gα12/13...

キーワード：加水分解/水分解/持続可能/持続可能な開発/CRISPR-Cas/CRISPR/細胞内シグナル/CRISPR-Cas9/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/シグナル分子/構造変化/受容体/創薬/転写因子/遺伝子

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月10日

166

トレッキングポールの使い方、坂道の高さで変わる

― 山登りの『知恵』を科学が解明 ―

山梨大学医工農総合研究部博士後期課程２年の越水悠介、同大学大学院総合研究部教育学域の木島章文教授、東北大学電気通信研究所の福原洸助教、新潟医療福祉大学心理・福祉学部の山本裕二教授の研究グループは、登山時にトレッキングポールを使用する人間の歩行が、単に疲労だけではなく、階段の高さに応じて歩き方を切り替えていることを明らかにしました。本研究では、トレッキングポールを使用した人間の歩行を四足歩行とみなし、動物の四足歩行研究で用いられてきた分析の枠組みを応用して、人間のトレッキングポール歩行を解析しました。そしてポールと足を含む四肢の動作が、階段の高さに応じて２通りのパタンで揃うことを実地の登山環境...

キーワード：電気通信/心拍数/持続可能/持続可能な開発

他の関係分野：情報学複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月10日

167

「高密度化×極微小化」で膵臓がんまで届く抗がん剤ナノ粒子の作製に成功

膵臓がんは、周辺の間質が発達しており、抗がん剤が腫瘍内部へ届きにくい難治性のがんです。サイズを粒径200 nm以下に制御したナノ薬剤をがん病巣へ効率的に集積させる研究が活発に行われてきましたが、膵臓がんの場合、より極微小な30 nm程度でなければ効率的に集積しないことが報告されていました。東北大学多元物質科学研究所の笠井均教授らの研究グループは、膵臓がん周辺の間質を通過し、高い薬理活性と低い毒性を両立する抗がん剤ナノ粒子の作製に成功しました。本研究グループは、プロドラッグのみで構成され、従来型ポリマーキャリア...

キーワード：物質科学/トポイソメラーゼ/キャリア/持続可能/持続可能な開発/ナノ粒子/ポリマー/SEM/膵臓/線維芽細胞/イリノテカン/がん細胞/がん治療/コラーゲン/プロドラッグ/マウス/細胞外マトリックス/代謝物/膵臓がん/抗がん剤/臨床研究

他の関係分野：数物系科学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月10日

168

木星を取り囲むプラズマリングの歪みを測定

－従来手法の制約を克服する新しい観測手法を確立－

木星の衛星イオ（注4）は、太陽系内で最も火山活動が活発な天体です。イオの大気は二酸化硫黄を主成分とする火山性ガスから成り、宇宙空間へ流出し、イオの公転軌道に沿って濃いリング状の「プラズマトーラス」を形成します。東北大学大学院理学研究科の佐藤晋之祐大学院生、土屋史紀教授を筆頭とするエクス・マルセイユ大学、慶應大学、東北工業大学などの国際研究グループは、NASAが運用する木星探査機「Juno」によって撮影された木星紫外線オーロラの画像データを用いて、木星を取り囲む濃いプラズマトーラスの歪んだ構造を詳細に観測しました。...

キーワード：画像データ/二酸化硫黄/オーロラ/火山活動/観測手法/衛星/観測装置/太陽/太陽系/望遠鏡/惑星/紫外線

他の関係分野：情報学環境学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月9日

169

鉱石中のマンガンを鋼に直接入れる「直接合金化」の最適条件を体系化

－日印連携研究でプロセス設計の指針を提示－

マンガンは強くて粘り強い鋼をつくるために欠かせない元素ですが、マンガン合金の製造から鋼への添加までの一連の工程で損失が生じやすいという課題があります。そのため、必要量が増えるほど原料投入やエネルギー負担が大きくなりやすく、マンガンの回収率を高める手法が求められています。東北大学多元物質科学研究所の植田滋教授、岩間崇之助教らのグループとIIT Hyderabad（インド）のKakara Sripushpa大学院生、Ashok Kamaraj助教のグループによる国際共同研究チームは、従来の合金鉄に頼らずにマンガン鉱石中のマンガンを鋼へ入れる「直接合金化」に着目しました。副原料投入の設...

キーワード：最適化/物質科学/プロセス設計/マンガン/持続可能/持続可能な開発/環境負荷低減/環境負荷/体系化

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月9日

170

なぜ粗い研磨でステンレス鋼は錆びやすくなるのか？

－MnS介在物に着目した耐食性低下の機構解明－

ステンレス鋼は高い耐食性を有していますが、海水などの塩化物水溶液にさらされる環境では、表面に腐食が生じることがあります。ステンレス鋼は一般的に、美観性・清浄性の向上を目的として、研磨による平滑化が施されますが、研磨後の表面粗さが大きいほど耐食性が低下するという課題が知られています。東北大学大学院工学研究科の王思奇大学院生、西本昌史助教、武藤泉教授は、粗い機械研磨によりステンレス鋼の耐食性が低下する要因を詳細に解析し、従来から指摘されていた不働態皮膜の厚さの不均一化だけではなく、MnS介在物の変形や鋼中への埋没といった形態変化が最も重要な要因であることを明らかにしました。本成果は、ス...

キーワード：医療機器/水溶液/X線分光/クロム/走査型電子顕微鏡/マンガン/持続可能/持続可能な開発/ステンレス鋼/ナノメートル/耐食性/電子顕微鏡/表面粗さ/平滑化/形態変化

他の関係分野：複合領域数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月9日

171

がん転移とリンパ浮腫の根治につながる新発見

― リンパ節内のリンパ洞・静脈シャント特定がもたらす薬物動態設計のパラダイムシフト ―

従来、リンパ管系は末梢から鎖骨下静脈へ至る一方向性の流路のみから構成されると考えられてきました。東北大学大学院医工学研究科の小玉哲也教授、同大学院歯学研究科のアリウンブヤン・スフバートル助教、杉浦剛教授、および東北医科薬科大学の中村晃教授（現・名誉教授）の共同研究グループは、ヒトに近いリンパ節構造を有する独自に樹立したリンパ節腫大マウスモデルを用いて、リンパ節内においてリンパ液が直接静脈へ流入する新たな解剖学的構造「リンパ洞・静脈シャント」の存在を世界で初めて明らかにしました。本研究では、マイクロCT（注4）を用いた...

キーワード：内部構造/マイクロCT/持続可能/持続可能な開発/ナノ粒子/マイクロ/医工学/生体内/病原体/リンパ管/マウスモデル/リンパ節転移/子宮/放射線治療/日常生活/解剖学/歯学/病態解明/がん細胞/がん転移/マウス/血液/創薬/免疫細胞/ウイルス/リンパ浮腫/細菌/手術/早期発見/乳がん/放射線/薬物動態

他の関係分野：数物系科学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月9日

172

五角形のケイ素π電子系化合物の合成に成功

―全ケイ素置換シクロペンタジエニドの登場―

ケイ素は元素周期表で炭素の一つ下にあり、半導体、炭化ケイ素繊維、シリコーンなどの身近な高機能性材料を与える元素です。しかし、ケイ素の場合、機能性炭素（有機）材料によく見られるπ電子系化合物（ベンゼンやフラーレンなど）は通常は安定ではありません。π電子系化合物を構成するπ結合がケイ素の場合は強くなく安定ではないからです。そのため、ケイ素の数が増えるほど、そのπ電子系化合物の合成は難しくなり、5つ以上の連続するケイ素原子上にπ電子を非局在化させた分子の合成は挑戦的な課題でした。東北大学大学院理学研究科の岩本武明教授、石川朋樹大学院生、石田真太郎准教授の研究グループは、五角形のケイ素骨格...

キーワード：π電子/分子構造/芳香族/ケイ素/保護基/芳香族化合物/有機ケイ素化合物/有機金属化合物/有機金属/フェロセン/金属触媒/ベンゼン/耐熱材料/電子状態/機能性材料/半導体/機能材料/機能性/フラーレン/合成化学/配位子

他の関係分野：化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月6日

173

ソルガム残渣を分解・糖化する酵素群の全容解明！

―微生物酵素による環境にやさしいブタノール製造に期待―

植物の細胞壁の主成分リグノセルロース系バイオマスの分解・糖化には基質特異性の異なる複数の糖質加水分解酵素の存在とそれらの相乗効果が必須です。グリーンクロステック研究センターのSahar Hamido特任助教、同センター兼大学院工学研究科の田丸浩（ゆたか）教授、東北大学東北メディカル・メガバンク機構の菱沼英史助教（未来型医療創成センター兼任）、松川直美学術研究員、三重大学大学院生物資源学研究科博士後期課程3年のMohamed Yahia Eljonaid氏、同研究科の岡﨑文美准教授の研究チームは、資源作物として注目されているソルガム（Sorghum bicolor）...

キーワード：グルコース/生産技術/加水分解/水分解/電気泳動/持続可能/持続可能な開発/たんぱく/基質特異性/セルロース/バイオマス/加水分解酵素/細胞壁/生物資源/微生物/LC-MS/MS

他の関係分野：生物学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月6日

174

母親の周産期うつ状態と幼児の神経発達との関連大規模調査データの解析と動物実験で男女で異なるリスクを解明

周産期における母体の心身の健康は、子どもの神経発達に極めて重要です。東北大学大学院医学系研究科精神神経学分野の兪志前講師および富田博秋教授の研究グループは、東北メディカル・メガバンク機構が実施している三世代コホート調査のうち2.3万組の母子のデータを用い、母親の妊娠期から産後にかけての精神状態が幼児の自閉スペクトラム症関連特性に及ぼす影響を検討しました。その結果、母親の妊娠初期・中期における心理的ストレスおよび産後１ヶ月時点でのうつ状態の指標は、幼児の自閉スペクトラム症関連特性を示す指標と有意に関連しており、特に女児においてより顕著に認められました。さらに、母から子への情緒的絆の指...

キーワード：相関係数/心身の健康/持続可能/持続可能な開発/東日本大震災/神経発達/オミックス/オミックス解析/バイオバンク/コホート調査/ホルモン/モデルマウス/マウス/モデル動物/受容体/うつ/うつ病/オキシトシン/ゲノム/コホート/ストレス/メンタルヘルス/育児/自閉スペクトラム症/周産期/心理的ストレス/動物実験/妊娠/抑うつ

他の関係分野：情報学複合領域工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月6日

175

3次元多孔性材料が切り拓く新技術

―水質汚染の原因となる硝酸からグリーン燃料を合成―

アンモニア（NH3）は、肥料や化学原料として不可欠なだけでなく、燃焼時に二酸化炭素を排出しない次世代エネルギーキャリアとしても注目されています。しかし、従来のハーバー・ボッシュ法によるアンモニア合成は、高温・高圧条件を必要とし、大量のエネルギー消費とCO2排出を伴います。一方、農業排水や工業排水に含まれる硝酸イオン（NO3⁻）は、水質汚染や富栄養化の原因となる有害物質です。この硝酸イオンを電気化学的に還元してアンモニアへ変換する「電気化学的硝酸イオン還元反応（eNO3...

キーワード：最適化/硝酸イオン/窒素循環/環境浄化/富栄養化/物質科学/アンモニア/ピリジン/電子移動/有機分子/電極触媒/触媒設計/電気化学反応/アンモニア合成/エネルギー貯蔵/キャリア/エネルギー消費/持続可能/還元反応/細孔構造/持続可能な開発/有害物質/水素発生/カーボン/3次元構造/環境負荷/資源循環/電気化学/二酸化炭素/二酸化炭素/比表面積/機能材料/結晶性/官能基/分子設計

他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月6日

176

再生プラスチックの循環利用を支える品質評価基盤を整備

―再生材データバンクガイドライン第三版を公開―

再生プラスチックの循環利用を社会に定着させるためには、材料の品質を客観的に評価し、その結果を分野や組織を超えて共有できる基盤の整備が不可欠です。一方で、再生材は原料や履歴の違いによる品質のばらつきが大きく、利用者が性能や用途適性を判断しにくいという課題を抱えています。内閣府主導の国家プロジェクト「戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）」第3期課題「サーキュラーエコノミーシステムの構築」において、東北大学大学院工学研究科の白須圭一准教授が研究開発責任者を務めるプロジェクト「C1-02再生プラスチックの循環性向上のための品質分析データバンク構築」では、再生プラスチックの循環性向上...

キーワード：品質評価/持続可能/持続可能な開発/プラスチック/射出成形

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月5日

177

腸内のかき混ぜ（ぜん動）が栄養吸収を左右

─炎症性腸疾患などにおける吸収低下の理解に道筋─

栄養が腸から吸収されるためには、栄養分子が腸壁の近くまで運ばれ、そこで取り込まれる必要があります。腸は自ら動くぜん動によって内容物を混ぜたり流したりし、内容物の運ばれ方を調整していると考えられますが、その仕組みと吸収との関係は十分に解明されていませんでした。東北大学大学院工学研究科の菊地謙次准教授らの研究グループは、体が透明で観察に適したゼブラフィッシュ幼生を用い、腸の動き（ぜん動）、腸内の流れ、栄養の吸収を同時に測定しました。その結果、腸の「かき混ぜ」が腸内の流れを左右し、栄養が腸壁まで届きやすくなることで吸収量が変化することが分かりました。また、炎症が起きると腸の形や動きが変...

キーワード：グルコース/形状計測/持続可能/持続可能な開発/モデル生物/炎症性腸疾患/腸炎

他の関係分野：生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月4日

178

左心疾患に伴う肺高血圧症の病態機序解明へ

－INHBAを含むTGF-βシグナルがカギを握る－

左心疾患に伴う肺高血圧症は、肺高血圧症の原因の中で患者数が最も多く、予後不良です。しかしながら、本疾患の病態解明は不十分で肺高血圧症に対する特異的な治療法がありません。近年、INHBA（Activin A）を中心としたTGF-βシグナルを抑制するソタテルセプト（注4）が新規の肺動脈性肺高血圧症の治療薬として注目されています。しかし、左心疾患に伴う肺高血圧症におけるINHBAの役割は十分に理解されていませんでした。東北大学大学院医学系研究科循環器内科学分野の安田聡教授、山田祐資医員、同大学SiRIUS（医学イノベーション研究所）佐藤大樹講師らの研究グループは、左...

キーワード：二量体/MYC/筋細胞/持続可能/持続可能な開発/モデリング/アクチビン/肺高血圧/平滑筋/血管リモデリング/動物モデル/TGF-β/リモデリング/成長因子/病態解明/c-Myc/ミトコンドリア/細胞増殖/培養細胞/平滑筋細胞/遺伝子/遺伝子発現/血圧/高血圧/線維化/肺高血圧症

他の関係分野：化学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月4日

179

科学論文の図表を読み解き、有効に利活用するAIワークフローDIVEを開発

―水素貯蔵材料等の研究を加速―

近年、データ駆動型人工知能（AI）は、新しい材料探索を効率よく行うことができる技術として注目されています。しかし、材料研究の重要な実験データは、論文中の図に画像化された状態で存在することが多く、有効に利用することが難しい状況でした。東北大学材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の李昊（Hao Li）教授、折茂慎一所長（同大学金属材料研究所教授）、東京大学大学院工学系研究科の佐藤龍平助教らの研究チームは、科学論文中の図表から実験データを体系的に読み取り、科学的に解釈した上で構造化できるマルチエージェントAIワークフローDIVEを開発しました。さらに、水素貯蔵材料（注...

キーワード：データ駆動/AI/エージェント/タスク/マルチエージェント/ワークフロー/人工知能（AI）/閉じ込め/材料科学/材料データベース/持続可能/持続可能な開発/金属材料

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月4日

180

青森県東方沖の地震に伴う調査航海の実施について

国立研究開発法人海洋研究開発機構（以下「JAMSTEC」）及び国立大学法人東北大学（以下「東北大学」）は、令和7年12月8日に発生した青森県東方沖の地震（マグニチュード7.5）を踏まえ、令和8年2月4日よりJAMSTECが所有する東北海洋生態系調査研究船「新青丸」（写真1）を用いた調査航海を行いますのでお知らせいたします。今回の地震は日本海溝・千島海溝において巨大地震が想定されている領域内で発生しました。これを受け、令和7年12月9日午前2時には「北海道・三陸沖後発地震注意情報」が初めて発表されました。また、地震調査研究推進本部地震調査委員会の評価で余効変動が確認されていることから...

キーワード：海洋/GNSS/プレート境界/巨大地震/地殻変動/日本海溝/噴火予知/余効変動/衛星/モニタリング/大地震/津波/生態系/海洋生態/海洋生態系/調査研究

他の関係分野：環境学数物系科学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月3日

181

日本人小児唾液エピゲノムリファレンスを公開

―思春期前の発達や疾患研究に役立つ世界初のリソース

小児は心身の発達や生活習慣の形成が著しく、この時期の経験や環境要因は将来の健康や疾患リスクに大きく影響するとされています。思春期以降は特にアレルギー疾患、神経発達関連の問題、代謝疾患などが現れやすく、生涯の健康リスクにおいて重要なライフステージです。DNAメチル化をはじめとするエピゲノム変化（注5）は、生活習慣や環境の影響を反映し、健康状態の背景を理解するための重要な手がかりになるとされ、世界的に研究が進められています。一方で、エピゲノムの状態は遺伝的背景（注6）の影響も受ける可能性があるため、日本人集団に基づく参照値を整備することが、本...

キーワード：塩基配列/持続可能/健康リスク/持続可能な開発/神経発達/エピゲノム変化/環境要因/コホート調査/思春期/DNAメチル化/メチル化/アレルギー/ゲノム/コホート/遺伝子/高齢者/手術/小児/唾液/非侵襲

他の関係分野：生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月3日

182

「受け口」患者の咀嚼時脳血流と認知機能の関連を解析

－患者群内で相関関連が認められることを確認－

高齢者において歯の喪失や咀嚼機能の低下が認知症のリスクを高めることは明らかにされてきました。しかし、反対咬合などの顎変形症を持つ患者においてもそのリスクがあるのか、認知機能がどのような状態にあるのかについては、これまで一度も調査されていませんでした。東北大学病院矯正歯科の菅崎弘幸講師らの研究グループは、反対咬合患者と健常者を対象に脳血流量の測定と認知機能の包括的な評価を行い、咀嚼時の脳血流量と認知機能との関連を検討しました。その結果、反対咬合患者では咀嚼時の脳血流が低下しているものの、若年期では認知機能の数値において健常者と同等であることを確認しました。しかし、反対咬合患者群内にお...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/血流/脳血流/高齢者/認知機能/認知症

他の関係分野：工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月3日

183

AIで「刻々と変化する風」を低コストで正確に予測

－航空機や風車の設計を革新する、低コストかつ高精度な流体解析技術－

航空機や自動車、風力発電機などの開発現場では、空気抵抗や騒音を予測するために流体シミュレーションが不可欠です。自然界の風は、常に強さや向きが変化する「非定常」なものです。しかし、近年盛んなAI流体シミュレーションの多くは、時間変化しない「定常」な流れを対象とし、現場が知りたい「振動」を扱える技術は確立されていませんでした。東北大学流体科学研究所の川端敦仁大学院生、焼野藍子准教授らの研究グループは、メルボルン大学のリチャード・サンドバーグ教授らとの共同研究で、シミュレーションを実行しながらAIが学習する「CFD駆動型機械学習」を進化させ、渦の放出周波数などをAIに直接学習させました。...

キーワード：DNS/AI/スーパーコンピュータ/機械学習/人工知能（AI）/数値計算/流体シミュレーション/直接数値計算/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/航空機/自動車/周波数/風力発電/流体解析/流体力/流体力学

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年2月3日

184

火星で起きた「季節外れ」の水消失

―ロケットダストストームで水が宇宙へ失われる―

東京大学大学院新領域創成科学研究科のAdrian Brines特別研究員と、青木翔平講師（兼：東北大学大学院理学研究科地球物理学専攻　准教授）らの研究グループは、複数の火星探査機の観測データを用いて、これまで南半球の夏に主に起こると考えられてきた「高高度での水蒸気増大」が、季節外れの北半球の夏にも生じることを発見し、水が宇宙へ逃げる新たな経路を見いだしました。観測データによると、火星年37年（2023年8月）に発生した強く局所的で短時間の砂嵐がダストを上空へ供給し、大気を加熱します。その結果、通常なら水蒸気が雲（氷）になってしまうのが抑えられ、水蒸気がより高い高度へ運ばれることが分かりました...

キーワード：水蒸気/ロケット

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月30日

185

新しい結合形成戦略による高機能三次元多孔性材料の創製

― アニオン性有機染料を高効率で除去可能なイミダゾール結合型COF ―

工業排水や染色工程から排出される有機染料は、水環境に深刻な影響を及ぼす汚染物質の一つであり、その効率的かつ持続可能な除去技術の確立が強く求められています。特に、化学的に安定で、選択的に有害物質を除去できる多孔性材料の開発は、環境浄化分野における重要な研究課題です。東北大学多元物質科学研究所の根岸雄一教授、Das Saikat 講師らの研究グループは、分子を共有結合によって三次元的に連結した共有結合性有機構造体（COF）に着目し、従来とは異なる結合形成戦略を用いることで、新規三次元多孔性材料「TU-123」を開発しました。これまでイミダゾール結合を有...

キーワード：最適化/環境浄化/水溶液/物質科学/アニオン/アンモニア/静電相互作用/有機分子/アミン/カルボニル化/分子吸着/エネルギー貯蔵/可視光/持続可能/細孔構造/持続可能な開発/水環境/水処理/有害物質/構造制御/構造設計/排水処理/比表面積/機能材料/結晶性/アルデヒド/カチオン/官能基/多成分反応/分子設計

他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月30日

186

樹皮資源を活用した高バイオマス複合材料の開発

―力学特性に基づく生分解評価手法を確立―

プラスチックごみによる環境負荷が世界的な課題となる中、生分解性材料や再生可能資源を活用した材料開発が強く求められています。一方で、森林資源の利用過程で大量に発生する樹皮は、十分に活用されないまま廃棄処理されているのが現状です。東北大学大学院環境科学研究科博士課程のRova Lovisa大学院生（JSPS特別研究員）と、王真金助教、栗田大樹准教授、成田史生教授（工学部材料科学総合学科兼担）は、こうした課題に対し、樹皮を60wt.%含有する生分解性複合材料を作製し、分解の進行と力学特性の変化を同時に捉える評価手法の構築を試みました。コンポスト（注...

キーワード：材料科学/定量評価/生分解/持続可能/森林資源/持続可能な開発/評価手法/材料設計/プラスチック/環境負荷/再生可能資源/資源循環/複合材/複合材料/有機物/生分解性/コンポスト/発酵/バイオマス/土壌/微生物

他の関係分野：工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月28日

187

従来困難だったコンクリート内部の3D可視化に成功

― 周波数自動可変型超音波技術で老朽化インフラ点検に革新 ―

構造物内部の欠陥を非破壊で評価する技術は、老朽化が進むインフラの維持管理に不可欠です。内部欠陥の検査には超音波が広く用いられ、近年は医療分野で開発された超音波フェーズドアレイの工業利用も進んでいます。しかし、コンクリートは超音波の減衰が極めて大きく、既存の超音波フェーズドアレイ装置では内部を計測できないという課題がありました。東北大学大学院工学研究科の小原良和教授、藤川裕翔大学院生らの研究グループは、米国ロスアラモス国立研究所との国際共同研究により、これまで開発してきた圧電探触子送信（注...

キーワード：広帯域/高周波/安全・安心/持続可能/コンクリート/計測技術/高速道路/持続可能な開発/圧電材料/システム工学/トンネル/圧電素子/金属材料/周波数/超音波/非接触/分解能/高分解能/超音波検査

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月28日

188

嫌気性環境から新たな脂質分解酵素を発見

―バイオガス生産効率向上と産業応用に期待―

脂質を多く含む廃棄物はエネルギー源として高いポテンシャルをもちます。しかし、微生物によるエネルギー変換であるメタン発酵の際に、反応を担う微生物の活動を阻害することが課題でした。東北大学大学院農学研究科の多田千佳准教授らは、嫌気性消化槽から、極めて高温・高アルカリ条件でも活性を示す新規リパーゼ（脂質分解酵素）を発見するとともに、その酵素を生産する微生物を特定しました。培養に依存しない手法である機能メタプロテオミクス・メタゲノミクス...

キーワード：微生物群集/ゲノミクス/生物群集/電気泳動/持続可能/バイオガス/持続可能な開発/メタン/廃棄物/エネルギー変換/メタゲノミクス/機能性/発酵/バイオマス/微生物/ゲノム情報/リパーゼ/微生物叢/オミクス/プロテオミクス/ゲノム/遺伝子/細菌/脂質/脂質代謝

他の関係分野：環境学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月26日

189

リンパ行性薬物送達法(LDDS)の溶媒設計を最適化

― 浸透圧と粘度の制御によりがん転移リンパ節への効率的な薬物動態を実現 ―

がんのリンパ節転移は患者の予後を左右する重要な病態であり、早期かつ局所的な治療法が求められます。抗がん剤をセンチネルリンパ節(注4)に直接投与し、下流のリンパ節へと送達する「リンパ行性薬物送達法（lymphatic drug delivery system：LDDS）」は、革新的な治療法として注目されています。しかし使用する溶媒の浸透圧や粘度といった物理化学的特性が、リンパ節内の薬物分布や周囲の微小循環動態にどのような影響を及ぼすのか、その詳細なメカニズムはこれまで十分に明らかにされていませんでした。東北大...

キーワード：最適化/物理化学/高浸透圧/浸透圧/持続可能/持続可能な開発/最適設計/医工学/リンパ管/センチネルリンパ節/リンパ節転移/微小循環/臨床応用/モデルマウス/歯学/がん細胞/がん転移/マウス/血液/臨床試験/抗がん剤/薬物動態/臨床研究

他の関係分野：情報学化学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月23日

190

暑さの継続時間に応じて異なる遺伝子応答

―ヤモリを用いて順応とストレス応答の違いを遺伝子レベルで解明―

温度に晒される時間は温度に対する応答を形作る上で重要な要因の一つであると考えられますが、時間による分子的な応答メカニズムの違いは爬虫類において十分に理解されていませんでした。東北大学大学院生命科学研究科の坂本芙久大学院生（研究当時。現：自然環境研究センター研究員）、河田雅圭教授（研究当時。現：東北大学総長特命教授）らの研究グループは、アンタナナリボ大学のFélix Rakotondraparany博士と共同で、ソメワケササクレヤモリを対象に異なる時間スケールの環境温度の変化が生物に与える影響を分子レベルで調査しました。結果、数時間の急激で極端な温度変化が既知の熱ストレス応答を誘導す...

キーワード：気候変動/爬虫類/持続可能/持続可能な開発/温暖化/体温調節/ストレス応答/遺伝子発現制御/転写因子/発現制御/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：数物系科学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月23日

191

エンジンのノッキングを抑える「流れの力」を解明経験則に科学的裏付け、より正確な予測モデル構築へ

自動車用ガソリンエンジンの熱効率向上を妨げる異常燃焼をノッキングといいます。実際のエンジン内部では、燃料と空気の混合気の複雑な流動がノッキングの発生に影響を与えることが経験的に知られていました。しかし、このような混合気の流れがノッキングにどのように作用するのか、その仕組みは十分に解明されていませんでした。東北大学流体科学研究所の角田陽大学院生、森井雄飛准教授、丸田薫教授らの研究チームは、流れ場が火炎に作用する条件下で数値シミュレーションを行い、2023年に発見した「火炎からの激しい遷移現象」の臨界条件が変化することを明らかにしました。流れ場の影響が強いほどこの遷移現象が起きる温度が...

キーワード：数値シミュレーション/持続可能/持続可能な開発/エンジン/シミュレーション/自動車/予測モデル

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月22日

192

高配向性マクロチャネルを備えた超軽量かつ強靭なハニカム炭素材料を開発

―環境・エネルギー技術を支える材料構造設計―

マクロチャネルを有する多孔材料は、電池や触媒、水処理など多分野で重要であり、とりわけ多孔炭素材料は高い安定性と電気・熱伝導性から有望です。しかし従来の材料は、高密度高重量、加工性・耐久性の低さ、流体輸送経路の制限といった課題を抱えていました。東北大学多元物質科学研究所の中辻博貴助教、同材料科学高等研究所（WPI-AIMR）の西原洋知教授らは、これらの課題を克服するため、低密度・高機械強度・優れた流体輸送経路を併せ持つ高い配向性のマクロチャネルを備えた一体型のハニカム型炭素材料の作製方法の開発に成功しました。本研究では、氷結晶を鋳型とするアイステンプレート法の1技術である一...

キーワード：環境技術/物質科学/材料科学/ファイバー/テンプレート/持続可能/圧縮強度/持続可能な開発/水処理/ナノファイバー/電池/構造設計/耐久性/炭素材料/熱伝導/物質移動/配向性/セルロース/セルロースナノファイバー

他の関係分野：環境学数物系科学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月21日

193

電気で動く「やわらかい糸」を開発

－身体に寄り添う次世代アクチュエータファイバ－

柔らかく安全に動作するアクチュエータは、ソフトロボティクスやウェアラブルデバイスなど、次世代の人間共存型技術において重要な役割を担っています。しかし、従来のアクチュエータの多くは金属材料を用いており、高い剛性や動作自由度の制限、複雑な駆動系が課題となっていました。東北大学学際科学フロンティア研究所・大学院医工学研究科の郭媛元准教授、ならびに工学部機械知能・航空工学科の秋元有斗学部生（学際科学フロンティア研究所ジュニアリサーチャー）を中心とし、フランスINSA Lyon MatéIS研究所、および日仏ジョイントラボラトリー（ELyTMaX）との国際共同研究チームは、光ファイバ製造に...

キーワード：ウェアラブル/ウェアラブルデバイス/高分子/樹脂/持続可能/持続可能な開発/アクチュエータ/ソフトアクチュエータ/ナノメートル/ポリマー/マイクロ/モーター/ロボット/ロボティクス/金属材料/高分子材料/多自由度/医工学/ソフトロボティクス/ヘルスケア

他の関係分野：情報学化学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月21日

194

アルミニウム合金の腐食の起点を特定するための新手法を開発

－高耐食アルミニウム部材の設計指針の構築に貢献－

アルミニウム（Al）合金は軽量でリサイクル性に優れることから、自動車などの輸送機器に広く用いられています。近年、電動化の進展により車体が重くなる傾向がある自動車では、軽量なAl合金の利用拡大が期待されています。一方で、使用範囲が広がるほど、さまざまな環境下で長く使える「錆びにくさ（耐食性）」の向上が欠かせません。しかし、Al合金は微細組織が複雑なため、腐食の起点を特定することが困難でした。東北大学大学院工学研究科の竹内開人大学院生、西本昌史助教、武藤泉教授は、pHの変化を緩和する作用（緩衝作用）をもつ塩化ナトリウム水溶液中で、Al合金表面を光学顕微鏡によりリアルタイムに観察し、孔食...

キーワード：金属元素/水溶液/ホウ酸/金型/電気化学反応/持続可能/塩化物イオン/持続可能な開発/金属間化合物/電池/微細組織/アルミニウム/リサイクル/自動車/耐食性/電気化学/光学顕微鏡/ナトリウム/ADC

他の関係分野：環境学数物系科学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月21日

195

骨細胞のリポカリン-２が破骨細胞形成を促進

―矯正歯科治療時の低酸素環境による骨代謝を制御の解明に一歩―

歯を動かす矯正歯科治療では、歯の周囲の血管が圧迫され、周囲の骨に酸素が不足する状態（低酸素環境）が生じます。骨粗鬆症や関節リウマチなどの病的環境でも同様な低酸素環境が生じることが知られています。しかし、このときの低酸素環境が骨の代謝にどのように影響を与えているかはこれまで十分に理解されていませんでした。東北大学大学院歯学研究科顎口腔矯正学分野の成田昂平学術振興会特別研究員（DC2）、大堀文俊助教、北浦英樹准教授らの研究グループは、低酸素環境下の骨細胞においてリポカリン-2(Lipocalin-2:LCN2)が高い発現を示すことを確認しました。さらに、LCN2が骨細胞において破骨細胞...

キーワード：塩基配列/持続可能/持続可能な開発/鉄代謝/シークエンス/関節/骨細胞/歯学/RANKL/RNA/リウマチ/関節リウマチ/骨吸収/骨粗鬆症/骨代謝/低酸素/破骨細胞/免疫応答/サイトカイン/遺伝子/遺伝子発現/次世代シークエンス

他の関係分野：生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月20日

196

光で操る「ナノ温度スイッチ」を実現

-光の右回り・左回りで熱分布を書き換える-

ナノメートルサイズの金属構造が光によって加熱される現象は、化学反応の局所制御や医療応用、エネルギー変換など、幅広い分野で注目されています。これまで、金属のナノ構造は、光を当てると表面全体が等温になると考えられてきました。しかし今回、兵庫県立大学大学院工学研究科の瀬戸浦健仁准教授、東北大学多元物質科学研究所の押切友也准教授、関西学院大学理学部の田村守専任講師、早稲田大学先進理工学研究科の森田賢さん（博士後期課程）および同大学理工学術院の井村考平教授、北海学園大学工学部の藤原英樹教授、国立研究開発法人物質・材料研究機構の石井智チームリーダー、北海道大学大学院総合化学院の藤井優祐さん（博...

キーワード：物質科学/円偏光/持続可能/光照射/持続可能な開発/物質輸送/チタン/ナノスケール/ナノメートル/ナノ構造/微細構造/エネルギー変換

他の関係分野：数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月19日

197

スーパーコンピュータ「富岳」で台風の発達期を初めて100m刻みで再現

台風は日本を含む世界各地で大きな被害をもたらします。どれくらい強くなるか、いつ急に強くなるかといった正確な予測はいまなお難しい課題です。東北大学大学院理学研究科の伊藤純至准教授、櫻井勇太朗大学院生（研究当時）、Leia P. S. Tonga大学院生、東京大学大気海洋研究所の新野宏特任研究員（東京大学名誉教授）、慶應義塾大学環境情報学部の宮本佳明准教授らの研究グループは、スーパーコンピュータ「富岳」を使って、1つの台風が弱い渦の段階から非常に強い台風になるまでの約4日間を、水平100mの細かさで超高解像度計算をすることに初めて成功しました。これは、今後の台風強度予測を改善する上で重...

キーワード：スーパーコンピュータ/情報学/海洋/持続可能/持続可能な開発/Large eddy simulation/シミュレーション/環境情報/イミン

他の関係分野：情報学環境学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月19日

198

コンクリート製品工場の「脱炭素革命」

―製造現場で脱炭素と廃棄物削減を同時に実現―

コンクリート製品の製造工程では、大量の固体廃棄物の発生およびCO₂排出という環境課題を抱えています。CO₂鉱物化は、廃棄物中の金属成分を炭酸塩として固定化することで、これらの課題を同時に解決できる有望な手法として注目されています。しかし、従来技術では薬剤の大量使用や廃水の発生といった課題があり、環境面・経済面の両面で実用化に向けた大きな障壁となっていました。東北大学大学院環境科学研究科の王佳婕（Jiajie Wang）助教、渡邉則昭教授、八戸工業高等専門学校の土屋範芳校長（東北大学名誉教授）らの研究グループは、コンクリート製品の製造現場に再生可能な環境調和型キレート剤を導入したCO...

キーワード：環境影響/環境技術/地球温暖化/水溶液/炭酸塩/環境調和/多座配位子/金属錯体/走査型電子顕微鏡/生分解/持続可能/コンクリート/持続可能な開発/水処理/環境負荷低減/セメント/環境負荷/金属イオン/炭酸カルシウム/電子顕微鏡/二酸化炭素/廃棄物/CO2固定/SEM/生分解性/温暖化/カルシウム/配位子

他の関係分野：環境学数物系科学化学工学総合生物農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月19日

199

室温固体材料で世界最高水準の核スピン偏極率61%を達成

―次世代量子技術への応用に期待―

理化学研究所（理研）開拓研究所上坂スピン・アイソスピン研究室の立石健一郎研究員（仁科加速器科学研究センター核反応研究部研究員）、上坂友洋主任研究員（仁科加速器科学研究センター核反応研究部部長、埼玉大学大学院理工学研究科連携教授）、埼玉大学大学院理工学研究科の大塚脩司大学院生（研究当時）、東京大学大学院工学系研究科附属ナノシステム集積センターの黒澤俊介特任准教授（東北大学ニュートリノ科学研究センター客員准教授）、東北大学ニュートリノ科学研究センターの山路晃広学術研究員の共同研究グループは、室温（293ケルビン、約20℃）における比較的弱い磁場（0.64テスラ[1]）条件下...

キーワード：スピン偏極/原子核/磁気共鳴/磁気秩序/加速器/ニュートリノ/磁場/励起状態/アントラセン/核スピン/レーザー照射/光励起/持続可能/持続可能な開発/有機結晶/スピン/マイクロ/マイクロ波/レーザー/永久磁石/水素原子/放射線耐性/核磁気共鳴/放射線

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月19日

200

物質中の「磁石」をジグザグに整列させて電気の流れをコントロール

―新しい電流制御で超小型・省エネ・高機能デバイスへの道を拓く―

電気回路で使う「ダイオード」は電気を一方向にだけ流す電子部品で、性質の異なる半導体を接合して作ります。今回研究グループは、ミクロな磁石（電子のスピン）がジグザグ形に並んだ特別な構造を持つ金属の中で、電気の流れやすい方向に偏りが生じる「電気の一方通行的な性質」（非相反伝導）が自然に現れることを見いだしました。この金属は原子がジグザグに並ぶ構造を持ち、電子のスピンもジグザグに並んでいます。温度を下げると、スピンの向きが互いに反対向きになる性質（反強磁性）(注１)を示します。このスピンの配置が内部にミクロな磁場（内部磁場）を形成した結果、電気の流れやすい方向に偏りが生じる非相反伝導が出現...

キーワード：反強磁性/反強磁性体/磁場/強相関/磁性体/強磁性/持続可能/省エネ/持続可能な開発/電荷輸送/強磁性体/アクチノイド/スピン/金属材料/原子力/省エネルギー/半導体/機能材料/機能性

他の関係分野：数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月16日

201

海底熱水噴出孔における「深海発電現象」を解明

―チムニーの発達が熱から電気への変換を促進―

深海底の熱水噴出孔では300˚Cを超える熱水が冷たい海水に噴き出し、硫化鉱物や硫酸塩鉱物からなる「チムニー」と呼ばれる柱状の構造が作られています（図1）。これまで、熱水と海水の化学的な違いによって電気が生まれる可能性は指摘されてきましたが、熱水の温度の役割はわかっていませんでした。東北大学大学院環境科学研究科の岡本敦教授らの研究グループは、伊豆・小笠原海域の深海底から採取したチムニー試料について、内部の構造や電気的な性質を詳しく調べました（図2）。その結果、チムニー形成初期には電気を通しませんが、チムニーが成長して成熟するにつれて、鉄や銅、鉛などを含む電気を通しやすい硫化鉱物が、熱...

キーワード：金属元素/地質学/熱水活動/硫化鉱物/深海底/温度計測/持続可能/持続可能な開発/電子顕微鏡

他の関係分野：環境学数物系科学生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月16日

202

赤潮原因プランクトンの天敵を発見！

―寄生生物を用いた赤潮プランクトン防除に期待―

カレニア・ミキモトイは、アジア圏の沿岸を中心に世界中の海域で赤潮の原因となるプランクトンで、日本沿岸の過去30年間における本種による漁業被害金額の総額は、90億円にものぼると報告されています。東北大学大学院農学研究科の西谷豪准教授らの研究グループは、赤潮プランクトンに高い寄生性を有する新規の寄生性渦鞭毛藻（Amoebophrya sp.）を大阪湾から世界で初めて発見し、その単離・培養に成功しました。さらに、この寄生生物は、珪藻などの無害なプランクトンには寄生しない（安全性が高い）ことを示しました。今後、寄生が起こりやすい環境条件を解明することで、その年の...

キーワード：珪藻/生物海洋/海洋/持続可能/持続可能な開発/沿岸域/プランクトン/渦鞭毛藻/漁業/植物プランクトン/赤潮/微細藻類

他の関係分野：環境学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

203

植物のストレス反応スイッチの受容体を狙い撃ち制御

－二面性をもつ分子による新戦略－

植物ホルモンの一つであるジャスモン酸は、虫に食べられたり病原菌に感染したりしたときに働き、植物の防御反応を起動させるホルモンです（図1）。その他にも、乾燥や塩害、病原菌の感染、昆虫の食害といったストレスに対する防御反応や、花を咲かせるタイミング、背丈や根の伸び方など、成長や環境への適応をコントロールする「スイッチ」の役割を担っています。東北大学大学院理学研究科上田実教授、松本幸太郎大学院生の研究グループは、北海道大学大学院薬学研究院前仲勝実教授、野村尚生特任講師、スペイン国立生物工学センターとの共同研究で、植物ホルモン・ジャスモン酸を受容するCOI1-JAZ複合体をモデルとして...

キーワード：ストレス反応/生物工学/持続可能/持続可能な開発/システイン/植物ホルモン/病原菌/ジャスモン酸/キチン/ホルモン/アミノ酸/アンタゴニスト/イミン/チオール/ユビキチン/受容体/阻害剤/創薬/低分子化合物/ストレス/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

204

トマトの花粉稔性を回復させる新たな遺伝子を発見

―ミトコンドリアDNA複製に関わる遺伝子が鍵―

細胞質雄性不稔性（CMS）は、ミトコンドリア遺伝子の異常によって花粉が形成・機能しなくなる植物の性質です。CMS は、収量性の高い一代雑種（F1 品種）の種子を作るために、様々な作物で利用されてきました。一方、 F1 品種の種子生産には、花粉稔性を回復させる核遺伝子（稔性回復遺伝子）も不可欠ですが、トマトにおいてはその遺伝子の同定例が限られていました。東北大学大学院農学研究科の桑原康介特任助教らの研究グループは、筑波大学、かずさDNA 研究所と共同で、ミトコンドリアDNA 複製に関わる遺伝子であるDNA polymeras...

キーワード：突然変異/ミトコンドリアDNA/持続可能/持続可能な開発/ミトコンドリアゲノム/花粉/トマト/DNA複製/ミトコンドリア/ゲノム/遺伝子

他の関係分野：環境学生物学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

205

外部電源不要で航空・宇宙機器の損傷を検知

―き裂の進展を電波送信間隔から読み取る自立型CFRP構造を開発―

CFRPは、高比強度・高比剛性を有し、航空機やロケット、人工衛星などに広く利用されています。一方で、CFRP は金属のような塑性変形を示さず、内部に生じたき裂や層間はく離は外観から見えにくいという課題があります。現在は、こうした内部損傷を確認するためには超音波探傷などによる検査を行っており、多大な時間と人的コストを要しています。東北大学大学院環境科学研究科（工学部材料科学総合学科）の王真金助教、成田史生教授らと日機装株式会社（以下、日機...

キーワード：モノのインターネット（IoT）/衛星/材料科学/スマート材料/持続可能/炭素繊維/持続可能な開発/発光ダイオード（LED）/き裂進展/塑性変形/CFRP/ナノ材料/はく離/プラスチック/ヘルスモニタリング/モニタリング/ロケット/航空機/人工衛星/繊維強化プラスチック/層間はく離/炭素繊維強化プラスチック/超音波/風力発電/複合材/複合材料/層構造

他の関係分野：情報学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

206

海洋下のマントルに由来する岩石中に有機物を発見

―上部マントル中での生物が関与しない有機物合成の証拠―

京都大学大学院理学研究科三津川到博士課程学生、三宅亮同教授、伊神洋平同准教授を中心とし、京都大学、広島大学、立命館大学、東北大学、高輝度光科学研究センター（JASRI）、早稲田大学、東京大学、高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所のメンバーで構成される共同研究チームは、南太平洋タヒチ島で採取されたマントル捕獲岩中の包有物から、多環芳香族炭化水素を主体とする有機物を発見しました。地球のマントル内部で生物とは無関係に有機物が合成されている可能性は古くから指摘されてきましたが、海洋下のマントルに由来する天然のマントル物質からそのような有機物を検出した例は極めて限られていまし...

キーワード：多環芳香族炭化水素/海洋/高エネルギー/マグマ/マントル/マントル捕獲岩/加速器/上部マントル/放射光/放射光X線/硫化鉱物/芳香族/芳香族炭化水素/ラマン/X線CT/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/炭化水素/ラマン分光/ラマン分光法/CT画像

他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

207

日本の統合失調症患者さんのがん診療における医療連携の必要性が明らかに

岡山大学学術研究院医療開発領域（岡山大学病院）精神科神経科の藤原雅樹講師と山田裕士客員研究員、国立がん研究センターの石井太祐研究員と藤森麻衣子室長、東北大学の中谷直樹教授、島根大学の稲垣正俊教授らの共同研究グループは、わが国の統合失調症患者さんが、精神疾患のない方と比べて、大腸がんに対する手術（内視鏡治療を含む）や抗がん剤による標準的治療を受ける方がより少ないことを明らかにしました。また、統合失調症患者さんでは、大腸がんがより進行したステージで診断されていることも示されました。精神疾患を有する方における大腸がんの標準的治療の受療に関する調査報告は世界的にも少なく、日本では初の報告です。...

キーワード：がん研究/がん検診/持続可能/持続可能な開発/SPECT/統合失調症/内視鏡/大腸/がん治療/大腸がん/疫学/抗がん剤/手術/精神疾患/統合失調症患者

他の関係分野：複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

208

ＵＢＥ×東北大学みらい創造技術共創研究所を設置

ＵＢＥ株式会社（代表取締役社長：西田祐樹、東京都港区、以下「ＵＢＥ」）と国立大学法人東北大学（総長：冨永悌二、宮城県仙台市、以下「東北大学」）は、2026年1月1日より「ＵＢＥ×東北大学みらい創造技術共創研究所*1」（以下「共創研究所」）を東北大学多元物質科学研究所内に設置し、活動を開始しました。ＵＢＥは、新たなスペシャリティ事業の創出に向け、コーポレート研究開発を一層強化する経営方針を掲げています。大学との協業をさらに推進する施策である「共創研究所」の設置は、経営方針に基づく取り組みの一環です。東北大学が有する世界水準の研究力と豊富な産学連携実績、ＵＢＥが...

キーワード：産学連携/物質科学

他の関係分野：複合領域数物系科学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月15日

209

「東北大学グリーン未来創造機構スペースクロステック研究センター」を設置

～国内初の軌道上サービス技術の研究開発センター～

国立大学法人東北大学（所在地：宮城県仙台市、総長：冨永悌二、以下「東北大学」）は、2026 年 1 月 1 日に「スペースクロステック研究センター」（以下「本センター」）を全学組織であるグリーン未来創造機構内に設置し、活動を開始します。本センターは、近年世界的に急速に加速する官民連携による宇宙開発の潮流の中で、サステナブルな宇宙活動の実現と、宇宙経済の更なる発展を目的とし、科学とビジネスの近接化時代を先導する産学共創型研究開発拠点です。近年の世界的な宇宙開発利用の拡大に伴う軌道上環境の混雑化を解消し、燃料補給・修理・交換・製造組立等の高度軌道上ロボティクス活動を実現する...

キーワード：AI/人工知能（AI）/産学連携/材料科学/自律性/ロボティクス/宇宙推進/軌道上サービス

他の関係分野：情報学複合領域工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月14日

210

反対咬合（受け口）は歯20本未満リスクが1.48倍

―1.7万人解析かみ合わせが歯の寿命を左右―

歯を失う主な原因は、これまで虫歯や歯周病とされてきました。しかし、歯並びの悪さ（不正咬合）も歯の喪失に関係すると指摘されており、特に前歯のかみ合わせの異常（反対咬合や開咬）がどの程度歯の喪失に影響するかは明らかではありませんでした。東北大学大学院歯学研究科顎口腔矯正学分野の沼崎研人助教らの研究グループは、東北メディカル・メガバンク計画の地域住民コホート調査および三世代コホート調査（2013〜2017年）に参加した40歳以上の1万7,349人を対象に解析を実施。反対咬合（受け口）の人では、歯が20本未満であるリスクが1.48倍高く、特に奥歯の喪失が多いことを明らかにしました。...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/東日本大震災/オミックス/オミックス解析/バイオバンク/コホート調査/寿命/歯学/歯周病/ゲノム/コホート/健康寿命/早期発見

他の関係分野：工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月14日

211

早期消化管がんのESD（内視鏡的粘膜下層剥離術）シミュレータモデルを開発産学連携「Medical Rising STAR」プロジェクト第3弾の成果

ESDは、早期消化管がんに対して根治性が高く低侵襲な治療が可能である一方、穿孔や出血などの合併症リスクが高く高度な技術習得が不可欠で、初学者が安全に練習できるトレーニング環境が不足しているという課題があります。東北大学大学院医学系研究科消化器病態学分野の菅野武准教授、正宗淳教授の研究グループとデンカ株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：石田郁雄）は、ユー・エー株式会社（東京都大田区、代表取締役社長：稲永寛）との共同研究の成果をもとに、「Medical Rising STAR」プロジェクトの第3弾として実際の内視鏡と治療用具を用いて、早期消化管...

キーワード：持続可能な開発のための教育（ESD）/産学連携/キャリア/持続可能/持続可能な開発/シミュレータ/消化管/下部消化管/層構造/合併症/内視鏡/トレーニング/大腸/低侵襲

他の関係分野：複合領域工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月14日

212

細菌と薬剤耐性拡散の関係理解に新たな道筋

―水環境中の細菌のエネルギー配分に着目した数理モデル―

水環境中に存在する細菌は、限られたエネルギーをどの生理機能に優先的に使うのかという選択を迫られています。東北大学大学院環境科学研究科のKatayoun Amirfard助教、大学院工学研究科の佐野大輔教授らの研究グループは、細菌が増殖、バイオフィルム形成、接合による薬剤耐性遺伝子伝播、ならびに重金属耐性といった多様な機能に、エネルギーをどのように振り分けているのかを、Dynamic Energy Budget（DEB）理論に基づく数理モデルを用いて解析しました。特に、さまざまな分野で使用され、水環境中にも広く...

キーワード：フラックス/環境汚染/重金属/フィルム/エネルギー利用/ZnO/酸化亜鉛/持続可能/持続可能な開発/水環境/プラスミド/環境ストレス/バイオマス/生理機能/抗生物質/ストレス/バイオフィルム/遺伝子/細菌/薬剤耐性

他の関係分野：環境学化学工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月14日

213

化学固定剤を使わない「水凍結乾燥法」による生物試料のSEM観察に成功

～従来の常識を覆す、シンプルかつ高精度な電子顕微鏡試料調製法を開発～

2025年12月、島根大学大学院自然科学研究科の石田秀樹准教授らの国際共同研究グループは、走査電子顕微鏡（SEM）観察において、化学固定剤を一切使用せず、水のみを用いた凍結乾燥法によって微細構造を良好に保存した生物試料を観察可能にする新手法を開発し、国際学術誌『Scientific Reports』に論文が掲載されました。【図 1：アーティファクトのない高解像度 SEM 画像】化学固定なしで作製され...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/電子顕微鏡/微細構造/SEM

他の関係分野：工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

214

絵本の読み聞かせが子どもの発達全般に好影響を与えることを解明

－エコチル調査のビッグデータ解析より－

これまで、読み聞かせが言語能力に良い影響を与えることは知られていましたが、運動能力や社会性を含む広範な発達領域への影響については十分に解明されていませんでした。東北大学大学院医学系研究科小児病態学分野の大学院生中村春彦医師、同科発達環境医学分野の大田千晴教授らの研究グループは、環境省が実施している「子どもの健康と環境に関する全国調査（エコチル調査）」に参加する約10万人のうち、必要な情報が揃っている36,866組の母子ペアのデータを用いて、絵本の読み聞かせが幼児期の発達に与える影響を検討しました。その結果、3歳時点での発達スコアを用いた解析では、読み聞かせの頻度が高いほど、5つ...

キーワード：対人関係/化学物質/データ解析/持続可能/持続可能な開発/コホート調査/運動能力/胎児/スクリーニング/コホート/コミュニケーション/スマートフォン/医師/小児

他の関係分野：複合領域環境学数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

215

がんAI予測の「二重の壁」を超える

－施設差や検体差に左右されない医療の実現へ－

理化学研究所（理研）革新知能統合研究センター生命空間医科学チームの赤塚純客員研究員（日本医科大学泌尿器科准教授）、堤光太郎客員研究員、山本陽一朗チームディレクター（東北大学大学院医学系研究科人工知能医科学分野教授）らの共同研究グループは、AIの推論過程に医学的知識を組み込む新しいアプローチを提示し、がんAI予測における「二重の壁」である施設差や検体差に左右されない、データ効率の高い技術を構築しました。本研究成果は、「ドメインシフト問題」と呼ばれているAIの汎用性（はんようせい）に対する重要課題解決への一つの道筋を示すもので、地域差や施設規模に左右されず...

キーワード：情報量/AI/プロファイル/深層学習/人工知能（AI）/持続可能/持続可能な開発/病理/前立腺がん/がん患者/手術

他の関係分野：情報学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

216

なじみの群れでは、仲間同士の判断がそろう

－危険が迫る瞬間、メダカ全員の判断が一致する現象－

ヒトは緊急時、周囲の行動に影響されて一斉に動いたり、逆に固まったりすることがあります。こうした全員が同じ行動を取る「一致した反応」は、ヒトだけの現象ではありません。東北大学大学院生命科学研究科の竹内秀明教授と国立循環器病研究センターの中畑量平非常勤研究員（研究当時：東北大学大学院生命科学研究科大学院生）は、メダカの群れに迫る捕食者を模した映像刺激を提示し、群れがどのように反応するかを調べました。その結果、1ヶ月間同じ水槽で飼育した群れでは、「全員が泳ぎ続ける」だけでなく、「全員がピタッと動きを止める（フリーズ）」という危険回避行動がそろって現れました。一方、初対面の個体で構成した...

キーワード：行動特性/動特性

他の関係分野：生物学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

217

中温域で10⁻²S/cmを大きく超える酸化物超イオン伝導体a軸配向SDC電解質膜を開発

～中温作動型固体酸化物燃料電池への応用に一歩前進～

東京理科大学先進工学部物理工学科の樋口透教授、同大学大学院先進工学研究科物理工学専攻の森實亮太氏（2025年度修士課程2年）、田淵理久氏（2025年度修士課程2年）、東北大学多元物質科学研究所の志賀大亮助教、組頭広志教授らの共同研究グループは、200 ~ 550℃の中温域で動作する固体酸化物燃料電池（SOFC）の新規電解質材料として、a軸配向Sm3+ドープCeO2（Ce0.75Sm0.25O2-δ: SDC）薄膜を作製し、世界最高水準の酸化物イ...

キーワード：物質科学/高周波/電気二重層トランジスタ/固体酸化物燃料電池/酸化物イオン伝導体/イオン伝導体/固体酸/トランジスタ/絶縁体/電気二重層/SOFC/YSZ/イオン伝導/イオン輸送/固体酸化物形燃料電池/固体電解質/単結晶/電解質膜/電池/燃料電池/ジルコニア/スパッタリング/酸化物/電解質/結晶構造

他の関係分野：数物系科学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

218

DNAの二重らせんを自在につなぐ新技術を開発

―チオグアノシンの新たな光反応性を解明、DNAナノ構造体や核酸医薬への応用に期待―

生命の設計図であるDNAを、ナノマシンや薬剤の運び手として利用する研究が注目されています。東北大学多元物質科学研究所の鬼塚和光准教授、永次史教授、同大学院理学研究科のジャミラ・アッバス・オスマン大学院生らの研究グループは、チオグアノシンをDNA二重鎖内の特定の位置に導入することで、光や化学酸化剤によってDNA鎖間を自在に架橋する新技術を開発しました。本架橋反応はDNA二重鎖の構造を歪ませずに素早く鎖間を結合させます。さらに、本研究では、DNA内部で電子が移動するチオグアノシンの新たな光反応特性を突き止めました。チオグアノシン同士の架橋は細胞内の環境で外れる可逆性を持つため、...

キーワード：物質科学/スルフィド/光反応/反応機構/ジスルフィド結合/遺伝情報/ナノ構造体/持続可能/光照射/持続可能な開発/熱安定性/ナノメートル/ナノ構造/薬物送達システム/ナノマシン/グルタチオン/ナノテクノロジー/DDS/イミン/核酸医薬/副作用

他の関係分野：数物系科学化学生物学工学総合生物

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

219

反強磁性体で電流による電子の液晶化を実証

―エレクトロニクス応用可能な電気抵抗変化として世界初観測―

近年、自発的な磁化を持たない反強磁性体は、耐磁場性などの利点から次世代デバイスへの応用が期待されています。現在の開発の主流は、磁化を持つ強磁性体と同様に時間反転対称性のみが破れた反強磁性体です。一方、空間反転対称性も同時に破れる特殊な反強磁性体では、強磁性体とは全く異なる電子状態となるため、新原理の電気伝導が予言されていましたが、実験的な証拠はこれまで得られていませんでした。東北大学金属材料研究所の酒井英明教授（研究開始時：大阪大学大学院理学研究科）、宮本雄哉氏（研究当時：大阪大学大学院理学研究科）、日本原子力研究開発機構の木俣基研究副主幹（研究開始時：東北大学金属材料研究所）らは...

キーワード：ディラック方程式/フェルミ面/時間反転対称性/精密測定/対称性/反強磁性/反強磁性体/非線形/磁場/液晶/空間反転対称性/磁性体/キャリア/メモリ/渦電流/強磁性/持続可能/持続可能な開発/強磁性体/電気抵抗/電気伝導/電子状態/電気伝導性/スピン/金属材料/原子力/半導体/結晶構造

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

220

ガラスはなぜゆれて、なぜこわれ始める？

―分子のゆれから降伏まで、ひとつの理論でつなぐー

ガラスは、建材や光学部品、電子デバイスなどに広く使われている重要な材料ですが、その性質には未解明な点が多く残されています。中でも、ガラスをつくる分子特有の「ゆれ（分子振動）」と、ガラスにかける力を強くしていくとあるところで急にこわれ始める「降伏」は、多くのガラスに共通して現れる性質として注目されています。これまで、どちらか一方なら説明できる考え方はありましたが、両方を一つの見方でまとめて説明することは難しいままでした。東北大学大学院理学研究科の須田誠大学院生らは、これまでガラスの分子振動を説明するために使われてきた理論モデルに着目し、このモデルに力を加えると、降伏が起こることを示し...

キーワード：計算機シミュレーション/電子デバイス/分子振動/材料設計/シミュレーション/耐久性

他の関係分野：数物系科学工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

221

単一コロイド量子ドットで電気的なスピン検出と制御に成功

～環境調和型材料から拓く量子・スピントロニクス技術～

半導体コロイド量子ドット＊１は、人工原子とも呼ばれる半導体の極微小な粒子で、太陽電池などの光電デバイス＊２の活性層として近年注目されており、これまでに光学的特性は比較的よく研究されてきました。一方で、コロイド量子ドットの電気的性質の研究は少なく、特に単一のコロイド量子ドットの電気伝導の評価は技術的に困難であるためほとんど行われておらず、解明すべき問題が数多く残されています。本研究グループは、２年前に半導体コロイド量子ドット１個を用いた単一電子トランジスタ（Single-Electron Transistor: SET）＊３...

キーワード：電気通信/量子コンピュータ/量子暗号/量子情報/量子情報処理/検出器/磁場/太陽/環境調和/ディスプレイ/単一電子トランジスタ/材料科学/半導体量子ドット/溶液プロセス/トランジスタ/単一光子/電子デバイス/持続可能/省エネ/持続可能な開発/量子ドット/太陽電池/電気伝導/電子状態/電池/コロイド/スピン/スピントロニクス/ナノメートル/環境負荷/省エネルギー/低消費電力/電子顕微鏡/半導体/微粒子/量子力学/配位子

他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学

概要表示

折りたたむ

発表日：2026年1月13日

222

不足した小腸機能を「ミニ臓器」で補う新たな再生医療コンセプトを実証

－脂質吸収の鍵「胆汁酸吸収機能」を付与し、短腸症候群モデルの生存率が改善－

慶應義塾大学医学部医化学教室の遠藤龍眞研究員（東北大学大学院医学系研究科外科病態学講座小児外科学分野大学院生）、同内科学教室（消化器）の杉本真也助教、同医化学教室の佐藤俊朗教授らの研究チームは、上皮を支持する土台である間質を損傷せずに小腸の上皮だけを剥がしてオルガノイドを移植することで、特定の吸収機能を付与した小腸を高い効率で作製する技術を開発しました。さらに、この技術が短腸症候群モデル動物に対して治療効果を持つことを示しました。本成果は、難治性腸疾患に対する細胞移植による再生医療の実現に向けて、大きな前進となることが期待されます。...

キーワード：持続可能/持続可能な開発/ニッチ/臨床応用/小児外科/オルガノイド/細胞移植/in vitro/モデル動物/ラット/拒絶反応/再生医療/小腸/小腸移植/胆汁酸/脂質/小児

他の関係分野：工学