名古屋工業大学 研究シーズ|
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研究分野：総合生物 に関係する研究一覧：9件
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発表日：2026年5月7日
1
新規固体触媒で実現する革新的なCFRPリサイクル技術
― 低温・短時間で高品質炭素繊維を回収、持続可能な資源循環と高機能材料創製に貢献 ―
名古屋工業大学生命・応用化学類の白井孝教授、辛韵子特任准教授、後藤舞氏（研究当時：工学部生命・応用化学科）らの研究グループは、固体触媒を用いた炭素繊維強化プラスチック（CFRP）の新規低温リサイクル技術を開発しました（図1）。本研究では、独自に開発した活性水酸アパタイトと多結晶白金ナノ粒子（＊4）を固体触媒として用いることで、エポキシ樹脂のみを選択的に分解し、炭素繊維にダメージを与えることなく高品質で回収する技術開発に成功しました。本手法は、400℃以下・20分以内という低温・短時間条件下で進行し、有機溶媒を一切使用しない環境調和型プロセスである点に特徴があります。また、二段階の熱...
キーワード：再資源化/多結晶/環境調和/金ナノ粒子/グリーンケミストリー/樹脂/固体触媒/水酸アパタイト/アパタイト/持続可能/炭素繊維/エポキシ樹脂/リン酸カルシウム/材料設計/電池/燃料電池/CFRP/イオン交換/ナノメートル/ナノ粒子/プラスチック/マイクロ/マイクロ波/リサイクル/環境負荷/航空機/資源循環/自動車/繊維強化プラスチック/耐食性/炭素繊維強化プラスチック/熱分解/比表面積/複合材/複合材料/人工骨/機能材料/機能性/リン酸/結晶構造/マイクロ波加熱/スポーツ/カルシウム/クロマトグラフィー/抗菌剤/高速液体クロマトグラフィー
他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
2
光で結合・解離をスイッチできる 小分子とタンパク質のペアをゼロから創る新手法
―光による細胞機能操作や医療応用に新たな可能性―
光を用いて細胞内の特定の生体分子の機能を操作する技術は、生命の仕組みを解明するための研究ツールや、疾患を治療するための技術として大きな期待が寄せられています。しかし、これまでの光操作技術の多くは、天然由来の光受容タンパク質や、天然タンパク質に結合する化合物を改変することで作られてきたため、その性質や機能には限界がありました。名古屋工業大学生命・応用化学類の築地真也教授、宮崎友輝博士後期課程学生、吉井達之助教（研究当時、現東京大学）、名古屋大学大学院工学研究科の村上裕教授、藤野公茂助教（研究当時）、東京大学大学院工学系研究科の津本浩平教授、長門石曉准教授らの研究グループは、望みの性質...
キーワード：モバイル/先端技術/エステル/ポリエステル/光応答性/耐熱性/光応答/光受容/光受容タンパク質/青色光/生分解/光スイッチ/人工タンパク質/生分解性/進化分子工学/バイオマス/細胞運動/光操作/バイオテクノロジー/ラット/細胞分化/受容体/生体分子/創薬/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学複合領域化学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月14日
3
１粒子ごとの超高速分光で、光捕集アンテナの"見えない違い"を可視化
〜 不均一性で分解する新しい過渡吸収顕微分光法を開発 〜
光合成生物は太陽光を効率良く集めるために、ナノメートルサイズの分子システムを構築しています。そこでは多数の色素分子が協調して光を集め、すばやくエネルギーを運んでいます。この"光吸収"と"エネルギー輸送"を担うのが光捕集アンテナであり、複数の色素分子が精微に配列されることで機能を発現します。しかし、全く同じ分子集合体からできている光捕集アンテナでも、粒子ごとの構造は完全には同じではなく、それぞれで少しずつ異なります。さらに、熱的なゆらぎや環境の変化に伴い、構造は時間的にも変動しています。こうした違いは、光吸収後にフェムト秒からピコ秒の時間スケールで生じる超高速励起ダイナミクスに影響しますが、従...
キーワード：アンテナ/地球温暖化/パルス/太陽/分子集合体/光合成/光生物/太陽光/パルスレーザー/回折限界/エネルギー移動/顕微分光/光吸収/光励起/超高速分光/ダイナミクス/ナノメートル/ピコ秒/フェムト秒/フッ素/レーザー/励起子/分子システム/温暖化/SPECT/ゆらぎ/不均一性/共焦点顕微鏡/分子集合
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月3日
4
光で細胞内に水素イオンを送り込む仕組みを解明
～水分子の「リレー」が支える水素イオン移動と脳科学応用への期待～
名古屋工業大学工学専攻の伊藤侑真氏（博士後期課程1年）、生命・応用化学類の錦野達郎助教、神取秀樹特別教授、古谷祐詞准教授らは、欧州分子生物学研究所(EMBL)のKirill Kovalev博士との国際共同研究により、光を利用して細胞内に水素イオンを取り込む微生物ロドプシンの一種である「ゼノロドプシン」がはたらく仕組みを明らかにしました。通常、細菌は水素イオンを細胞外へ排出して、水素イオン濃度勾配を形成し、エネルギーを生み出しますが、ゼノロドプシンは逆に細胞内へ取り込む珍しい性質を持っています。本研究では、低温赤外分光法を用いて、タンパク質内部で水分子が鎖のようにつながり、「水素結合リレー」を...
キーワード：循環型社会/時間分解/水分子/赤外分光/細胞内小器官/時間分解能/赤外分光法/結合状態/選択性/イオン輸送/フッ素/分解能/オプトジェネティクス/微生物/SPECT/脳神経科学/脳科学/電気刺激/分子機構/光遺伝学/ロドプシン/神経科学/神経細胞/ツール開発/遺伝学/細菌/神経疾患/分子生物学
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医歯薬学
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発表日：2026年2月26日
5
次世代光遺伝学を支える光駆動ナトリウムポンプの分子機構を解明
～脳神経研究に貢献する光制御ツール開発へ前進～
名古屋工業大学生命・応用化学類の古谷祐詞准教授らは、細胞内イオン環境に左右されにくい新たな神経抑制法として期待される光駆動ナトリウムポンプ「KR2」について、時間分解赤外分光法を用いて光反応に伴う分子の動きを振動として捉え、Na+輸送の分子構造変化を解明しました。光駆動ナトリウムポンプ「KR2」は、2013年に神取秀樹教授（現 特別教授）を中心とする研究グループが海洋性細菌から世界で初めて発見した、光を受けて細胞外へNa+をくみ出すタンパク質です。しかし、その詳細な分子機構は未解明でした。今回の研究では、Na...
キーワード：オープンアクセス/海洋/時間分解/分子構造/赤外分光/光反応/時間分解能/赤外分光法/選択性/カリウム/分解能/オプトジェネティクス/変異体/微生物/赤痢アメーバ/ナトリウム/光制御/電気刺激/分子機構/光遺伝学/ロドプシン/構造変化/神経細胞/創薬/脳機能/ツール開発/遺伝学/細菌/神経疾患/分子生物学
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医歯薬学
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発表日：2026年2月14日
6
薬になりにくい―天然物創薬の限界を突破する合成法確立
赤痢アメーバ症はじめさまざまな疾患治療薬への展開に期待
名古屋工業大学生命・応用化学類の住井裕司 准教授、名古屋大学大学院生命農学研究科の恒松雄太 准教授、国立健康危機管理研究機構の中野由美子 主任研究員、静岡県立大学の志津怜太 准教授、東京大学の野崎智義 教授らは共同で、微生物を利用した新しい創薬手法「ケム・バイオハイブリッド合成」を確立し、赤痢アメーバ症に対する有望な治療薬候補の創出に成功しました。赤痢アメーバ症は、発展途上国を中心に多くの患者が報告されている原虫感染症であり、重症化すると命に関わることもあります。有効な治療薬はいくつか知られているものの、副作用や薬剤耐性といった課題が指摘されてきました。本研究グループは、赤痢アメー...
キーワード：危機管理/複雑性/アミン/遺伝子改変/生合成経路/生合成/微生物/赤痢アメーバ/発展途上国/医薬品開発/創薬/副作用/有機合成/遺伝子/感染症/薬剤耐性
他の関係分野：複合領域工学農学医歯薬学
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発表日：2025年12月13日
7
二次元半導体ナノネットワーク構造の合成法開発に成功
～次世代の水素発生触媒の応用に期待～
学術研究院環境生命自然科学学域の鈴木弘朗研究准教授と名古屋工業大学物理工学類の平田海斗助教、名古屋大学大学院工学研究科・金沢大学ナノ生命科学研究所（WPI-NanoLSI）の高橋康史教授、名古屋大学大学院工学研究科の徳永智春准教授、慶応義塾大学理工学部物理学科の藤井瞬助教、福岡工業大学の三澤賢明准教授の研究グループは、原子レベルに薄い半導体材料（遷移金属ダイカルコゲナイド、TMDC：Transition Metal Dichalcogenide）と成長基板との間に形成されるナノスケール空間を用いて、TMDCのデンドライトと呼ばれるナノスケールのネットワーク構造の合成とその水素発生（HER：H...
キーワード：ビスマス/二次元物質/負熱膨張/反応場/カルコゲナイド/原子層/原子層物質/電気分解/ACT/貴金属/遷移金属/遷移金属ダイカルコゲナイド/層状物質/電子デバイス/半導体材料/STEM/水素発生/単結晶/光学特性/ナノスケール/ネットワーク構造/電気化学/熱膨張/半導体/光学顕微鏡/アミノ酸/官能基/非天然アミノ酸/不斉触媒
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年9月24日
8
フッ素化合物を持続可能な資源へ
― C-F結合を切断し、スチレンを二官能基化する新技術 ―
炭素―フッ素（C-F）結合は、炭素がつくる化学結合の中で最も強固であり、有機フッ素化合物はその高い安定性を活かして、現代社会の幅広い分野で利用されています。しかし、この安定性は同時に「分解されにくい」という特徴をもち、環境問題の一因ともなっています。とりわけPFAS（＊1）は、その代表例として広く知られています。名古屋工業大学の趙正宇助教（生命・応用化学類）、周軍特任助教（研究当時：生命・応用化学類）、落合世舟氏（工学専攻生命・物質化学プログラム2年）、井川創太氏（研究当時：工学専攻生命・応用化学系プログラム2年）、柴田哲男教授（生命・応用化学類）らの研究グループは、有機フッ...
キーワード：ハロゲン/芳香族/エラストマー/ケイ素/アミド/カップリング反応/クロスカップリング反応/スチレン/ホスフィン/機能性分子/触媒反応/遷移金属触媒/天然物合成/反応機構/芳香族炭化水素/有機ケイ素化合物/結合活性化/材料科学/アミン/カルボニル化/カルボン酸/メカノケミカル/遷移金属/可視光/活性種/金属触媒/選択性/持続可能/電子状態/フッ素/プラスチック/環境負荷/環境問題/機能性材料/構造設計/資源循環/持続可能性/生物活性/機能材料/ペプチド合成/ホウ素/機能性/アルケン/炭化水素/OECD/ナトリウム/反応時間/カップリング/クロスカップリング/ケトン/スクリーニング/ラット/医薬品合成/化学選択性/官能基/創薬/配位子/分子変換/有機合成/誘導体
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年3月17日
9
アセチルコリン受容体活性化の鍵を発見
～次世代薬剤設計の可能性を拡げるGPCRメカニズム解明の新たな一歩～
名古屋工業大学 大学院工学研究科工学専攻生命・応用化学系プログラムの杉浦勇也氏（研究当時）、生命・応用化学類の片山耕大准教授、神取秀樹特別教授、柴田哲男教授、住井裕司准教授、関西医科大学医学部医化学講座の清水（小林）拓也教授、寿野良二准教授、東北大学大学院薬学研究科の井上飛鳥教授、生田達也助教、京都大学大学院医学研究科の岩田想教授らのグループは、振動分光法（注5）を用いて、心拍数の調節に関与するムスカリン性アセチルコリン受容体（M2R）が内因性アゴニスト（注6...
キーワード：最適化/情報学/心拍数/産学官連携/産学連携/スペクトル解析/解析学/X線自由電子レーザー/時間分解/自由電子レーザー/水素結合ネットワーク/水分子/同位体/スペクトル/振動分光/赤外分光/結晶構造解析/時間分解能/中赤外/赤外分光法/原子分解能/赤外光/選択性/分子振動/シミュレーション/ダイナミクス/レーザー/振動モード/電子顕微鏡/動力学/分解能/分子動力学/組み換え/生体内/細胞応答/アゴニスト/結晶構造/構造決定/変異体/技術革新/MDシミュレーション/クライオ電子顕微鏡/機能解析/細胞膜/シグナリング/ホルモン/感覚器/心臓/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/アセチルコリン/アミノ酸/アルツハイマー病/パーキンソン病/ヘリックス/リガンド/構造変化/受容体/神経変性/神経変性疾患/生体分子/創薬/動的構造/膜タンパク質/誘導体/立体構造/認知症
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学生物学総合理工工学農学医歯薬学