東京農業大学大学院バイオサイエンス専攻、佐藤瑞穂、岩田みさき 修士課程学生（研究当時）、渡辺智 教授、荷村（松根）かおり 博士研究員、東京都立大学大学院理学研究科、渡辺麻衣 特任助教、成川礼 准教授、東京科学大学総合研究院化学生命科学研究所 前田海成 助教、および東京大学 池内昌彦 名誉教授らの研究グループは、光合成微生物シアノバクテリアの集光アンテナ複合体フィコビリソームの機能が、導入する色素合成酵素の違いによって大きく変化することを明らかにしました。　研究グループは、緑色光を吸収する色素フィコエリスロビリン（PEB）を合成する3種類の酵素系（PebA/PebB、PebS、Pcy...

我々人類の持続可能な未来のため、生物多様性の保全は急務となっています。生物種の発見・分類・命名は、その解明において最も基本的で重要な行為です。なぜなら、野生生物に関するさまざまな知見は、種名に紐づけられて蓄積・整理・体系化され、種名は情報の検索キーとして用いられるからです。　昆虫類は、陸上生態系において存在量（生物量）が膨大であり、捕食−被食のネットワークを介した他の生物群の個体数の調節、動植物の遺骸などの機械的分解、微生息環境の形成、花粉媒介や種子の散布など、重要な役割を果たしています。しかし、種多様性の解明度が低いため、生物学的な知見が蓄積されていない分類群が多く残されています。...

　東京都立大学大学院都市環境科学研究科の盛拓貴大学院生（研究当時）、大澤剛士准教授、麻布大学生命・環境科学部環境科学科の新田梢助教、玉川大学農学部環境農学科の関川清広教授らの研究グループは、自動録音装置（ARU: Autonomous Recording Unit）を用いて、東京・神奈川の都市部および緑地におけるセミの鳴き声を24時間連続で観測しました。その結果、鳴き声が確認できた6種のセミは、種ごとに鳴く時間帯が明確に異なりました。さらに、アブラゼミとニイニイゼミは夜間光がない緑地域では日没とともに鳴き声が記録されなくなったことに対し、夜間光のある都市域では日没後の夜間にも鳴き声が...

東京都立大学大学院都市環境科学研究科の高橋 洋 准教授、気象庁気象研究所の遠藤 洋和 主任研究官、高谷 祐平 主任研究官、仲江川 敏之 部長を中心とする東京都立大学、気象庁気象研究所、立正大学の研究チームは、過去30年の気候データを用いて、西日本で高温（熱波）が発生する日の大気循環場（気圧配置）について、いくつかのパターンに分類し、その発生頻度などを解析しました。その結果、西日本で熱波が発生する気圧配置のパターンは、これまでにもよく知られていた太平洋高気圧の西への張り出しパターン以外にも、熱帯低気圧が日本に近づくパターンなどもある程度の頻度で発生していることが明らかになりました。これは、近年...

医療には放射線が欠かせませんが、正しく安全に使うには知識と防護の理解が必要です。ところが座学だけでは理解が進みにくいという課題がありました。そこで本研究では、90分の講義と、タブレット端末で実際の部屋に散乱線の広がりを色で重ねて見せる拡張現実(AR)実習（90分）を組み合わせた学習プログラムを作り、看護学生80名で効果を検証しました。　その結果、50項目の知識テストの平均点は、受講前や比較用の別グループ（参照群）より有意に高くなりました（p＜0.05）。また、リスクの感じ方（リスク認知）については...

ムラサキシキブ属は、小笠原諸島で適応放散的種分化を遂げた代表例の1つであり、オオバシマムラサキ（Callicarpa subpubescens）、シマムラサキ（Callicarpa glabra）、ウラジロコムラサキ（Callicarpa parvifolia）の3つの固有種が記載されていました。この3種はいずれも父島列島に分布しており、湿性高木林にはオオバシマムラサキ、乾性低木林にはシマムラサキ、乾性型矮低木林にはウラジロコムラサキが生育し、それぞれ異なる生育環境に棲み分けています。一方、他の列島（聟島列島・母島列島・火山列島）にはオオ...

理事長から職員に以下の年頭挨拶がありました。　明けましておめでとうございます。　今年は例年より長めの年末年始の休暇となりました。みなさん、英気を養い、本日の仕事始めを迎えられたことと思います。このように皆さんと共に新たな年をスタートできることを嬉しく思います。　昨年は、国内外で大きな変化がありました。世界に目を向けると、第２次トランプ政権が発足して以降、世界経済はその政策に翻弄され続けており、ロシアによるウクライナ侵攻の長期化をはじめ、各地で紛争が発生しました。また、大規模な地震や豪雨による洪水などの自然災害も多発しており、一国では解決できない問題が世界に広がっています...

　ヌクレオシドアナログ製剤は、1980年代からエイズなどのウイルス感染症の治療に使用されてきました。ヌクレオシドアナログとは、DNAを構成するヌクレオチドの材料となるヌクレオシドの類似体の総称であり、現在多くの薬品がウイルス治療のみならずがん治療にも使用されています。これらの薬品は、複製中にゲノムDNAに間違えて取り込まれて、複製反応を停止させることでウイルスやがん細胞の増殖を抑えると考えられています。一方、健全な患者細胞のゲノムにも影響がでるため副作用を伴うことが予測され、これらの薬品の作用機構の理解に基づく薬理作用の評価が必要とされています。しかし、これらヌクレオシドアナログ製剤によるD...

ペットボトルや衣料廃棄物などのプラスチックごみ問題を解決する革新的な科学技術が切望されている。アルコールと混合・加熱するだけで、ポリエステルを高純度の化学原料にほぼ100パーセント変換可能で、かつ、安価で入手容易な高性能鉄触媒を開発した。プラスチックごみから化学原料・高付加価値品への化学変換など、資源循環型社会の実現に向けた科学技術の発展に寄与する有用な基盤技術となる。　JST 戦略的創造研究推進事業 CRESTにおいて、東京都立大学大学院理学研究科の野村 琴広教授らの研究グループは、PET（ポリエチレンテレフタレート）注1）な...

東京都立大学、東北大学東北アジア研究センター、ネヴァダ大学リノ校、オレゴン州立大学コーヴァリス校、スポーケン先住民保存プログラムおよびウィスコンシン大学マディソン校の国際研究グループは、北アメリカ大陸における最初期の現生人類遺跡の石器技術の特徴を研究し、新たな仮説を提示しました。　約13,500年前を遡る、北アメリカ大陸の10箇所のプレ・クロヴィス遺跡において石器技術と組成に高い共通性があることを発見し、「アメリカ上部旧石器時代（AUP）」と呼ぶことを提案しました。　これまで、北アメリカ大陸におけるプレ・クロヴィス遺跡の詳細は十分に解明されておらず、考古学的証拠に基づくプレ・...

全固体電池などの次世代エネルギー貯蔵技術では、安全性と高性能を両立する固体電解質材料の開発が求められています。従来、固体中のイオン伝導性を高めるためには、構造をゆるめてイオンを動きやすくする必要がありましたが、その結果として材料の安定性が低下するという根本的な問題がありました。　東京都立大学大学院理学研究科の栗田玲教授、石川陸矢（博士後期課程）、鳥取大学の高江恭平准教授らの研究グループは、原子がランダムに分布したランダム置換結晶に注目し、その中でリチウムイオンがどのように動くのかを分子動力学シミュレーションによって解析しました。その結果、リチウムイオン濃度がある臨界値（...

コムギとトウモロコシは世界の主要作物ですが、異なる亜科に属していることから交雑することができず、それらが持つ優良遺伝資源を相互に利用することは出来ませんでした。　東京都立大学大学院理学研究科の恩田伸乃佳（大学院生）、佐藤綾研究員、Nowroz Farzana（大学院生）、岡本龍史教授、インドネシア大学のTety Maryenti助教（当時東京都立大学大学院生）、カラバ大学のOffiong Ukpong Edet准教授（当時鳥取大学乾燥地研究センター研究員）、鳥取大学国際乾燥地研究教育機構/乾燥地研究センター/染色体工学研究センターの石井孝佳准教授、および神戸大学大学院農学研究科の妻鹿...

＜名称＞東京都立大学 総合研究推進機構NEWS　Miyacology CO×Lab（ミヤコロジーコラボ）＜ページ数＞      ８ページ＜発行頻度＞　年３回＜コーナー＞■TMU Pioneers Interview産業界等とのコラボレーションも視野に、最先端の研究を進める本学の研究者（先駆者・Pioneers）へのインタビューをまとめました。研究内容に限らず、研究者のバックグラウンドやラボの強み、夢や目標などもご紹介しています。■ TMU Spotlight基礎研究も含め、将来的に大きく社会を変革し得るユニークな研究にスポットライトを当...

東京都立大学大学院理学研究科の髙山浩司教授、京都大学フィールド科学教育研究センター中野智之准教授、同大学院理学研究科野田博士特定助教らの研究チームは、小笠原諸島の西之島にかつて生育していたスベリヒユ（Portulaca oleracea）の遺伝的特徴を解析し、同島の個体群が小笠原諸島の他の島から由来していたことを明らかにしました。さらに、西之島の個体群は独自の遺伝的組成を持つことから、定着過程における創始者効果*1や遺伝的浮動*2の影響を強く受けた可能性が示唆されました。本研究は、激しい火山活動により植生が完全に消失した西之島にかつて生育していた植...

　ヌクレオシド類似体は1980年代からHIVなどのウィルス感染症の治療に使用されてきた。アロブジンはフッ素を構造中に持つチミジン類似体の一つであり、かつてHIV治療薬としての治験が進められていたが、その細胞毒性の高さから２相の臨床試験で中止されている。現在、PET検査にその18F標識化合物がトレーサーとして使用されている。この薬品は、複製中にウイルスゲノムに取り込まれて、その複製反応を停止させることでウイルスの増殖を抑えると考えられている。しかし、宿主となるヒト細胞がどのような機構でアロブジンの毒性に抵抗するのか不明のままであった。今回、東京都立大学大学院理学研究科化学...

ミリ波ビームをロケットに照射して無燃料で打ち上げる「マイクロ波（注4）ロケット」は、次世代の低コスト宇宙輸送手段として注目されています。しかし、姿勢制御の困難さや、ビームの発散、大気密度の低下、さらにはビームを繰り返し照射した際の推力低下などの課題がありました。　東北大学大学院工学研究科の高橋聖幸准教授と山田峻大大学院生（研究当時）、筑波大学 数理物質系 / プラズマ研究センターの南龍太郎准教授と假家強教授、東京都立大学大学院システムデザイン研究科の嶋村耕平准教授らは、独自に開発した「マイクロ波駆動管内加速器」による推力生成実験を行いました。螺旋位相板を用いてミ...

　東京大学総合研究博物館の海部陽介教授と、海洋研究開発機構（JAMSTEC）の張育綾副主任研究員らによる研究グループは、「３万年前の航海 徹底再現プロジェクト」（2016-2019）を締めくくる2本の論文を発表しました。　人類による本格的な海洋進出は、インドネシア東部、オーストラリアから日本列島にかけての西太平洋地域で、5万～3万年前頃（後期旧石器時代）にはじまったことがわかっています。その中で3万5000～3万年前頃に生じた琉球列島への渡来は、当時の世界で最も困難な航海を伴ったとして注目されます。琉球列島の海域には、隣の島が見えないほど広い海峡があり、さらに秒速1～2ｍで流れる世...

　気候変動の影響等によって増大、甚大化する自然災害に対応するために、農地や都市緑地といったグリーンインフラに防災インフラとしての機能を期待する、生態系を活用した防災・減災（Ecosystem based Disaster Risk Reduction :Eco-DRR）という考え方が注目されています。Eco-DRRは、防災・減災にとどまらず、生物多様性の保全をはじめ、人間社会に様々な利益をもたらすことも期待されています。近年、農地が持つ防災・減災効果は広域的な評価が進み、その社会実装に期待が集まりつつあるところです。その一方で、人口減少や高齢化等に伴い、日本各地で農業活動が停止した耕作放棄地...

　国立研究開発法人森林研究・整備機構森林総合研究所、東京都立大学、小笠原自然文化研究所、神奈川県立生命の星・地球博物館、自然環境研究センターは、世界自然遺産地域である小笠原諸島において、原生自然を維持する島で海鳥が海から陸に運ぶ窒素の循環と、海鳥絶滅後の窒素の消失について世界で初めて明らかにしました。窒素は肥料の三大要素の一つであり、植物の成長に欠かせないものです。　まず、原生自然を維持している南硫黄島*1では、海鳥が海から窒素を大量に運んでおり、その窒素は食物網を通じて多様な生物に行き渡っていることを明らかにしました。陸上での窒素の拡散には海岸から山頂まで広く...

2018年に気候変動適応法が公布され、基礎自治体は気候変動適応計画を策定することが努力目標になりました。気候変動適応計画とは、ある程度の気候変動が起こることを前提として、それに備えた対策や社会形成を推進する計画です。気候変動がもたらす洪水被害の甚大化は喫緊の課題の一つであり、これに対する備えを準備することは極めて重要です。ただし、洪水は発生自体が予測困難であり、具体的な適応計画を立案する際の判断材料が足りないというのが現状です。有効で実効性がある気候変動適応を実現するためには、科学的な根拠に基づく基本方針が必要です。　東京都立大学大学院 都市環境科学研究科の大澤剛士准教授は、国立研...

泡は洗浄剤や食品、化粧品、消火剤、資源回収など、日常や産業で幅広く利用されています。これまで泡の吸収能力（もしくは、液体をどれだけ保持できるか）は、「浸透圧」で決まるとされてきました。しかし、実際の泡は理論よりもはるかに小さい状態で水を流し出すことが知られており、その理由は謎とされていました。　東京都立大学大学院理学研究科 物理学専攻の金田蒼依（当時：大学院生）、栗田玲教授の研究グループは、泡の吸収限界について詳細に測定し、従来理論の30分の1という非常に小さな「実効浸透圧」が実際の吸収限界を支配していることを発見しました。この限界は、液体の流動と泡内部の気泡の運動が...

国立環境研究所、チューリッヒ応用科学大学（スイス）、東京都立大学等の研究チーム（以下「当研究チーム」という。）は、航空機エンジンの排ガス測定を行い、排出粒子の形状や内部構造等を高分解能透過型電子顕微鏡で調べました。その結果、航空機から排出される粒子には、従来からよく知られている煤（すす）粒子のほか、内部構造がオニオン状（玉ねぎのような層状）の粒子や結晶構造をもたない粒子等があることが明らかになりました。また、航空機排出粒子は粒径が10～20 nm程度と極めて小さく、球状の単一粒子の割合が多いことも分かりました。オニオン状粒子の物理化学的な特徴の詳細は分かっていませんが、他の粒子とは大気中や体内...

　東京都立大学大学院理学研究科の冨塚暖史大学院生、立木佑弥助教および京都大学生態学研究センターの山尾僚教授らの共同研究グループは、進化シミュレーションを用いて、数万年にわたる植物の花の進化を再現し、植物が血縁個体（親や兄弟など遺伝的に近い個体）と生育する際に、花を大きくする行動が進化する理由（究極要因）を特定し、また、その進化条件を明らかにしました。　これまでの研究では、植物は血縁個体と一緒に育つと、非血縁個体と育つ場合に比べて花弁が大きくなることが栽培実験を通じて明らかにされています。この現象を報告した研究者たちは、隣接個体が血縁者であるときに花弁サイズを大きくし、自らコストを支払...

東京都立大学、株式会社大気社、株式会社パンタレイ、長岡技術科学大学、小島プレス工業株式会社、九州大学からなる研究グループが、内閣府総合科学技術・イノベーション会議（以下「CSTI」という。）が決定し国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（以下「NEDO」という。）が公募する、「ムーンショット型研究開発事業（※1）／2050年までに、地球環境再生に向けた持続可能な資源循環を実現（目標4）」に2024年12月16日付で採択され、研究を開始しました。詳細...

光電気化学的な水分解は、クリーンな水素を生成する有望な技術ですが、その効率は電子と正孔の再結合¹によって大きく制限されています。この課題を克服するためには、電荷の分離と移動の特性を詳細に分析し、再結合のメカニズムを明確にすることが不可欠です