科学技術振興機構研究Discovery Saga

甘くてカロリーゼロの希少糖D-アルロースが腸ホルモングルカゴン様ペプチド-1（GLP-1）の分泌を促進し、全身のインスリン感受性を高めることで、少ないインスリンでも効率よく高血糖を改善できることを明らかにしました。この作用には、腸と脳をつなぐ迷走感覚神経（内臓感覚神経の一種）の活性化が必須であり、腸ホルモンGLP-1と膵（すい）ホルモンであるインスリンが、血中で同時に高まることが重要でした。これはまさに食後の状態であり、食後高血糖を抑える生理的な仕組みの一端を示す成果です。本研究で明らかになった「腸−神経−代謝」連関は、インスリン抵抗性の改善を介した2型糖尿病の新たな...

キーワード：神経系/抵抗性/感覚神経/インスリン分泌/膵臓/インスリン感受性/ホルモン/インスリン/マウス/受容体/2型糖尿病/インスリン抵抗性/生理学/糖代謝/糖尿病

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発表日：2026年4月30日

命の始まりは父母ゲノムの「別居」から

～父母ゲノム間の競合が受精卵の発生を助ける～

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター染色体分配研究チームの京極博久客員研究員（神戸大学大学院農学研究科准教授）、北島智也チームディレクター、フィジカルバイオロジー研究チームの柴田達夫チームディレクター、無細胞タンパク質合成研究チームの清水義宏チームディレクター、生命医科学研究センター疾患エピゲノム遺伝研究チームの井上梓チームディレクター、九州大学大学院医学研究院の原田哲仁教授らの共同研究グループは、受精卵において母と父のゲノムが2つの前核に分かれて「別居」することが、その後の正常な胚発生に重要であることを発見しました。本研究成果は、生命の最...

キーワード：プログラミング/アクティブマター/集団運動/タンパク質合成/初期胚/生殖/紡錘体/卵母細胞/胚発生/ヒストン/マネジメント/リスクマネジメント/ダイナミクス/顕微操作/染色体分配/哺乳類/ゲノム構造/クロマチン構造/細胞運命/生殖細胞/オミクス/クロマチン/マルチオミクス/遺伝子制御/細胞間相互作用/細胞競合/受精/受精卵/染色体/卵子/骨格筋/ヒストン修飾/マウス/細胞核/細胞分裂/ゲノム/遺伝子/分子生物学

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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～

フェリ磁性体GdCo5において、室温で過去最大の横磁気熱電伝導率を観測した。巨大な磁気熱電効果（異常ネルンスト効果）の起源は、波動関数の干渉効果により生じた遍歴フラットバンドであることを、実験と理論の両面から実証した。磁気秩序が生じている物質で遍歴フラットバンドが観測されたのは世界で初めての事例である。磁気熱電効果を用いた横型熱電変換は薄膜形状のデバイスに適している。本成果で見いだされた巨大な磁気熱電効果を利用することで、熱電デバイスやスピントロニクスデバイスへの応用が期待される。東京大学大学院理...

キーワード：インターフェース/カゴメ格子/ネルンスト効果/角度分解光電子分光/光電子分光/磁気秩序/熱電効果/波動関数/トポロジカル/トポロジカル物質/磁性体/材料科学/電子分光/フェリ磁性体/メモリ/量子エレクトロニクス/熱電変換/スピン/スピントロニクス/新エネルギー/第一原理/第一原理計算/干渉効果/結晶構造/ラット

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発表日：2026年4月28日

説明可能AIのアプローチでフェルミ面の異常検知に成功

～ホイスラー合金のスピン偏極とノーダルラインを自動検出～

説明可能AIのアプローチでホイスラー合金のフェルミ面の解析手法を開発。主成分分析における「ジャンプ」に着目し、これがスピン偏極率の極値と変曲点に対応することを明らかにしました。外れ値のデータを再構成し、ノーダルラインの発現位置を自動検出することに成功しました。低品質データに対して堅牢性があり、実験的なフェルミ面トポロジーの解析手法として、多様な物質系への展開が期待されます。東京理科大学先進工学部マテリアル創成工学科の石川大地氏（修士課程 2年）、福健太郎博士研究員（当時）、小嗣真人教授、京都工芸繊維大学の三浦良雄教授、筑...

キーワード：外れ値/機械学習/主成分分析/人工知能（AI）/スピン偏極/トポロジー/フェルミ面/ノイズ/トポロジカル/マンガン/ゲルマニウム/ホイスラー合金/磁気特性/コバルト/スピン/異常検知/機能性材料/二酸化炭素/機能性

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発表日：2026年4月28日

傷害が誘導する植物再生の仕組み

～熱ストレス応答因子HSFA1が細胞リプログラミングを制御～

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター細胞機能研究チームのダンカン・コールマン特別研究員（研究当時、現客員研究員）、杉本慶子チームディレクターらの国際共同研究グループは、傷害が植物の再生を誘導する新たな仕組みを発見しました。本研究成果は、植物の再生の理解を深めるとともに、穀物や野菜、果樹などにおける再生・育種技術の高度化に貢献すると期待されます。植物は動物の体と同じように、さまざまな役割を持った細胞が集まってできています。こうした植物では、気候条件や害虫による被害を受けて傷つくと、その周辺の細胞が担っていた役割（分化状態）を変える「細胞リプログラミング」によって、葉...

キーワード：プログラミング/レジリエンス/環境変動/高温環境/カルス/プラスチド/環境応答/器官再生/機能解析/分子機構/ストレス応答/リプログラミング/幹細胞/細胞増殖/低分子化合物/転写因子/ストレス

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発表日：2026年4月28日

冷たく暗い琵琶湖の深層に、有機分子と微生物の緊密なネットワークを発見

～時系列観測により生態系機能の基盤となる関係を解明～

湖の深層において、有機物と微生物の関係を高解像度で解析した初めての研究である。深層では有機物と微生物の関係が表層より強く、安定した構造を形成することを発見した。炭素循環に加え、生物の成長に欠かせない栄養塩の再生やエネルギーの流れなど、生態系機能の理解を前進させる成果であり、気候変動に伴う水環境の変化がこれらの機能に与える影響の予測にも貢献すると期待される。神戸大学大学院農学研究科の木田森丸助教（当時）らと、滋賀県琵琶湖環境科学研究センター総合解析部門の山口保彦主任研究員ら、京都大学化学研究所の岡嵜友輔助教、京都大学生存圏研究所の西...

キーワード：炭素循環/気候変動/光環境/有機分子/水環境/栄養塩/有機物/生態系/生態系機能/微生物/物質循環/細菌

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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～

脱炭素社会の実現を目指し、クリーン水素製造の有望な方法として、光触媒による水完全分解（OWS）が注目されています。2次元金属有機構造体（2D-MOF）が光触媒のオールインワン助触媒として機能することを初めて見いだしました。ワンステップ自己組織化法により簡便に光触媒を2D-MOFで修飾でき、高効率の水完全分解を達成しました。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...

キーワード：先端技術/自己組織/金属有機構造体/酸素発生反応/持続可能/光触媒/水素発生/ナノメートル/水素製造/耐久性/導電性/経営戦略/組織化/ラット/創薬

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発表日：2026年4月22日

環境が“恋の合図”を変える

～分裂酵母で見えたフェロモン進化の新しい仕組み～

環境によって“恋の合図”の効き方が変わることを発見分裂酵母の性フェロモンは、配列だけでなく、周囲の環境条件によってもその働きが変化することを明らかにしました。失われたように見える機能が、別の変異によって補われることを解明一部の変異は単独では機能を弱めますが、別の変異が加わることでその影響が緩和される「進化的バッファリング」の仕組みを示しました。シグナル分子の進化に新たな見方を提示環境条件と変異の組み合わせによって、機能を保ちながら多様化する進化経路が存在しうることを明らかにしました。九州工業大学大学院情報工学研究院の清...

キーワード：フェロモン/性フェロモン/変異体/細胞間コミュニケーション/分裂酵母/シグナル分子/コミュニケーション

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発表日：2026年4月21日

光で操る「マイクロドローン」でナノ空間の微小な力を全方位計測

～6自由度制御により、光の「ねじれ」が生む未知のトルクを初観測～

光で操る“マイクロドローン”でナノ空間の力を3D計測—6自由度の全方位センシング技術を確立。光の“ねじれ（キラリティー）”が物体を横向きに回す力を世界初観測。生体分子から量子力学的な力まで“見えなかった力”を測る全く新しい計測プラットフォームを確立。北海道大学電子科学研究所の田中嘉人教授らの研究グループは、光で自在に操る「マイクロドローン」を用いて、これまで光の回折限界という制約のために測定が困難だった、ナノ空間で働く微小な力とトルク（回転させる力）を3次元的に計測する全く新しい手法を開発しました。光がナノ粒子に及ぼす力は、ナノ粒子操...

キーワード：異方性/キラリティー/ナノ物質/回折限界/金属ナノ粒子/センサー/センシング/トルク/ナノ空間/ナノ粒子/マイクロ/レーザー/量子力学/ドローン/ナノマシン/ラット/生体分子

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発表日：2026年4月16日

地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（SATREPS）における令和8年度新規採択研究課題の決定

～「科学技術外交」の強化に向けた政府開発援助（ODA）との連携による国際共同研究～

JST（理事長橋本和仁）は、国際科学技術共同研究推進事業地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（SATREPS：Science and Technology Research Partnership for Sustainable Development、サトレップス）における令和8年度新規採択研究課題を条件付きにて決定しました。SATREPSは、科学技術と外交を連携し、相互に発展させる「科学技術外交」の強化の一環として、文部科学省、外務省の支援の下、JST、日本医療研究開発機構（AMED）および国際協力機構（JICA）が連携して実施するプログラムです。開発途上国のニーズを...

キーワード：電子メール/気候変動/カーボンニュートラル/持続可能/カーボン/開発途上国/防災・減災/生物資源/感染症

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発表日：2026年4月16日

熱電デバイスを自在に設計するAI「TEGNet」を開発

～性能予測を従来比約1万分の1の時間に短縮、開発プロセスを革新～

NIMSは、人工知能（AI）を活用した熱電発電デバイス設計用ニューラルネットワーク「TEGNet」（ThermoelectricGenerator NeuralNetwork）を開発しました。従来のシミュレーション手法では膨大な計算時間を要していた発電デバイス性能の予測を、99パーセント以上の高精度を保ったまま従来比約1万分の1の時間で実行できます。本技術により、材料開発からデバイス設計までの最適化が大幅に加速し、廃熱回収やIoTセンサー用独立電源などへの応用が期待されます。持続可能な社会の実現に向け、温度差がある場所に設置するだけで半永久的に発電できる熱電発電技術が注...

キーワード：性能予測/AI/ニューラルネットワーク/モノのインターネット（IoT）/最適化/人工知能（AI）/テクトニクス/数値シミュレーション/アンチモン/持続可能/材料設計/熱電変換/シミュレーション/センサー/ニューラルネット/マグネシウム/最適設計/数値解析/有限要素法/エネルギー変換

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発表日：2026年4月14日

国際的で大規模な第一原理計算・熱伝導データベースを構築

～高精度データとAIを活用した熱機能材料探索に期待～

国際的な研究チームによって、第一原理計算を自動化するソフトウェア「auto-kappa」を開発し、6,800種類以上の無機結晶材料の熱伝導率やフォノン物性の大規模データベース「Phonix」を構築しました。構築したデータベースを用いてグラフニューラルネットワークによる機械学習モデルを開発し、学習させるデータ量の増加に伴って予測精度が指数関数的に向上する「スケーリング則」が成り立つことを見いだしました。このデータベースとAIモデルにより、極めて高い、あるいは極めて低い熱伝導率を持つ新規材料候補を効率的に探索できることを実証しました。このようなAI for Scienceを...

キーワード：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/情報基盤/人工知能（AI）/スケーリング則/スケーリング/フォノン/電子デバイス/無機材料/熱電材料/ニューラルネット/自動化/第一原理/第一原理計算/熱伝導/熱伝導率/機能材料

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発表日：2026年4月13日

致死性脳炎を引き起こすボルナ病ウイルス1型の基本構造を解明

～核たんぱく質とRNAの立体構造を初めて可視化～

ボルナ病ウイルス1型（BoDV-1）は、ヒトや動物の命に関わる重い脳炎を引き起こすことがあるウイルスです。このウイルスは、エボラウイルスや麻疹ウイルス、狂犬病ウイルスなど、世界的に重要な感染症を引き起こすウイルスと同じ「モノネガウイルス目」と呼ばれるグループに属しています。こうしたウイルスでは、遺伝情報であるRNAと、それを包む核たんぱく質が結合した複合体が、ウイルスが増殖するための鍵となっています。しかし、ボルナウイルス科では、この複合体がどのような形をしているのか、長年にわたって解明されていませんでした。今回、クライオ電子顕微鏡法を用いた構造解析により、BoDV-1の核たんぱく質...

キーワード：遺伝情報/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/たんぱく/獣医学/クライオ電子顕微鏡/麻疹ウイルス/ウイルス感染症/歯学/RNA/立体構造/ウイルス/感染症

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発表日：2026年4月7日

戦略的創造研究推進事業における2026年度新規研究領域と研究総括の決定および研究提案の募集について

JST（理事長橋本和仁）は、文部科学省が設定した2026年度戦略目標を受け、戦略的創造研究推進事業「CREST」「さきがけ」および「ACT-X」において、新たに研究領域を設定し、その研究総括を決定しました。これらの研究領域を対象として、2026年度の研究提案募集を2026年4月7日（火）から開始します。本事業は、社会・経済の変革をもたらす科学技術・イノベーションに大きく寄与する、新たな科学知識に基づく革新的技術のシーズを創出することを目的とした基礎研究を推進します。国（文部科学省）が定めた戦略目標に推進すべき研究領域とその責任者である研究総括（プログラムオフィサー）をJSTが定め...

キーワード：データ駆動/データ駆動科学/インタラクション/価値共創/電子メール/気候変動/ACT/生体システム/技術革新/寿命/感染症

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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「たんぱく質」検出を「ウイルス粒子」検出に変換～

生化学において標的の検出や定量に広く用いられているサンドイッチELISAに適用可能な脂質膜結合性検出リガンドを開発し、A型インフルエンザウイルス（IAV）粒子の検出を実現しました。通常の抗体型検出リガンドとは異なり、遊離たんぱく質には一切応答せず、IAV粒子を特異的に検出するため、ウイルス粒子の機能（感染力）評価が可能です。併用する抗体やDNAアプタマーを変更することでさまざまなウイルス粒子計測にも有用です。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...

キーワード：分析技術/両親媒性/PCR法/ELISA法/粒子計測/たんぱく/脂質膜/ELISA/機能解析/ウイルス感染症/PCR/インフルエンザ/インフルエンザウイルス/リガンド/ウイルス/ゲノム/感染症/抗体/脂質

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発表日：2026年4月6日

極性金属に潜む構造ゆらぎの謎を解明

～伝導電子が生み出す浅いポテンシャルと新しいダイナミクス～

「金属」と「極性（電気的な偏り）」は、物理学において長らく相いれない性質と考えられてきました。金属中を自由に動き回る伝導電子が、物質内部の電気的な偏りを打ち消してしまう（遮蔽（しゃへい）効果）ためです。この常識は近年の「極性金属」の発見によって覆されました。しかし、伝導電子が極性構造の安定性や相転移のダイナミクスにどのような影響を及ぼしているのか、その本質的なメカニズムは未解明のままでした。京都大学大学院工学研究科の村山寛太郎博士課程学生、高津浩准教授、陰山洋教授、東京大学大学院理学系研究科の有田亮太郎教授らを中心とする国際共同研究グループは、金属的な電気伝導性を...

キーワード：ノイズ/相転移/アニオン/レニウム/複合アニオン/環境発電/省エネ/材料設計/電気伝導/ヒステリシス/電気伝導性/ダイナミクス/リチウム/構造制御/省エネルギー/超音波/エネルギー変換/ゆらぎ

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発表日：2026年4月3日

共生することが温暖化への耐性を高める

～海洋プランクトンの光共生の新たな役割～

海洋プランクトンの浮遊性有孔虫が、現在進行中の地球温暖化に対してどう応答するかを実験的に調べ、高い温暖化耐性を示すことを明らかにしました。共生藻について、共生状態と自由生活状態を比較すると、共生状態のほうがより高温まで耐えられることが明らかになり、宿主細胞内が、共生藻にとって避難所のような役割を果たす可能性を示しました。海洋の低次生態系を支えるプランクトンの温度耐性を理解することは、さらなる温暖化地球における海洋生態系の姿を予測することに貢献すると期待されます。東京大学大気海洋研究所の高木悠花准教授と、千葉大学大学院融合理工学府地球環境科学...

キーワード：海洋/地球温暖化/地球環境/生態系/環境応答/プランクトン/渦鞭毛藻/温暖化/海洋生態/海洋生態系/動物プランクトン

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発表日：2026年4月3日

次世代創薬技術「標的たんぱく質分解」を加速

～DCAFたんぱく質群の相互作用ネットワークを解明～

たんぱく質分解創薬の鍵となるDCAFファミリーの網羅的機能解析を実施独自開発した近接たんぱく質標識技術AirIDを用いた大規模プロテオミクス解析約60種類存在すると考えられるDCAFのたんぱく質相互作用ネットワークを体系的に整理たんぱく質分解活性の高いDCAF群を抽出する解析フレームワークを構築次世代創薬技術「標的たんぱく質分解（TPD）」の研究開発を加速する基盤研究このたび、愛媛大学先端研究院プロテオサイエンスセンターの山中聡士特定助教らの研究グループは、細胞内のたんぱく質分解機構に関わるDCAF（DDB1-and CU...

キーワード：フレームワーク/たんぱく/インタラクトーム/キチン/機能解析/オミクス/オミクス解析/プロテオミクス/ユビキチン/細胞生物学/創薬

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発表日：2026年3月31日

ジー・サーチとJST、AI時代の研究開発を加速する「科学技術文献情報提供事業」に係る契約を締結

～高品質・高信頼データとAIの融合により、日本のイノベーション・エコシステムを最大化～

富士通グループの株式会社ジー・サーチ（本社：神奈川県川崎市幸区、代表取締役社長：植木誠二郎、以下、ジー・サーチ）は、科学技術振興機構（本部：埼玉県川口市、理事長：橋本和仁、以下、JST）が長きにわたり実施してきた科学技術文献情報提供事業に係るコンテンツ提供サービス事業について、2027年4月1日からジー・サーチが継続して実施する新たな契約を締結しました。本契約は、生成AIの台頭により情報の真偽や権利関係の透明性が問われる現代において、両者が培ってきた「高品質・高信頼な構造化データ」の価値を再定義し、人工知能（AI）時代の新たな研究スタイルに対応した革新的なプラットフォームを提供す...

キーワード：AI/コンテンツ/人工知能（AI）/情報提供/透明性/水田/ラット

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発表日：2026年3月28日

なぜ三脚型分子は固体表面上できれいに並ぶのか

～トリプチセン有機薄膜の自己組織化メカニズムを分子動力学で解明～

プロペラ状骨格を持つ三脚型トリプチセン誘導体の自己組織化薄膜について、全原子分子動力学（MD）シミュレーションにより、表面上での分子配向と秩序化の「動的プロセス」を分子レベルで初めて可視化・解明分子が厚く積み重なったバルク相では分子の向きが互い違いに配向する「反平行配向」が安定であるのに対し、超薄膜相では固体表面の影響で分子の向きがそろう「平行配向」へと優先的に切り替わるメカニズムを発見熱アニーリングによる「段差状構造から平坦（へいたん）な膜への自己修復」および高秩序化の過程を再現し、そのメカニズムを定量的に実証置換基パターンが膜の安定性を左右することを突き止...

キーワード：自律システム/超薄膜/高分子膜/自己組織/高分子/分子配向/有機エレクトロニクス/有機半導体/二分子膜/有機分子/固体表面/トランジスタ/単分子膜/有機トランジスタ/有機薄膜/熱力学/単結晶/シミュレーション/スピン/ダイナミクス/自己修復/真空蒸着/動力学/半導体/分子動力学/物質循環/MDシミュレーション/組織化/分子機構/分子設計/誘導体

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発表日：2026年3月26日

付加重合でポリアミドを作る

～多段階ラジカル異性化による新たな高分子合成～

京都大学大学院工学研究科高分子化学専攻の黒田啓太博士後期課程学生、大内誠教授のグループは、ラジカル重合中に複数の異性化反応を連続的に起こす「カスケード型ラジカル異性化重合」により、主鎖にアミド結合を周期的に含む新たな高分子を合成することに成功しました。付加重合によって得られる高分子は通常は炭素–炭素結合のみからなる主鎖構造を有しますが、今回見いだした重合はアミド結合［–CONH–］やエーテル結合［R–O–R’］を主鎖に導入できる新しい高分子合成反応であり、分子設計を工夫することで分解性の付与も可能です。本異性化重合で得られる高分子は従来の重合では得られなかった主鎖構造を有しており、...

キーワード：SO2/二酸化硫黄/ガラス転移/環境調和/アミド/ヘテロ原子/ポリアミド/ラジカル重合/高分子/高分子化学/高分子合成/ガラス転移温度/活性種/持続可能/ポリマー/機能性材料/高分子材料/機能材料/機能性/アミド結合/ラジカル/分子設計

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発表日：2026年3月23日

量子のもつれを“螺旋（らせん）”で読む

～個別制御に頼らない量子状態解析法を開発～

量子ビットを一つずつ操作しない、新しい量子状態解析法を開発少ない測定から全体の量子状態を推定する効率的手法を実証大規模量子システムで量子のもつれを評価する新しい道を提示日本大学文理学部物理学科の山本大輔准教授、同自然科学研究所のGiacomo Marmorini（ジャコモ・マルモリーニ）研究員、および早稲田大学理工学術院の福原武教授（理化学研究所量子コンピュータ研究センターチームディレクター）からなる研究グループは、多数の量子ビットからなる量子多体系の状態を、個々の量子ビットを一つ一つ制御することなく解析できる新しい量子状態トモグ...

キーワード：圧縮センシング/コヒーレンス/光格子/三角格子/磁気光学/電気磁気効果/反強磁性/量子コンピュータ/量子シミュレーション/量子もつれ/量子情報/量子情報処理/量子多体系/冷却原子/冷却原子系/トモグラフィー/異方性/ブラックホール/量子ビット/トポロジカル/磁性体/強磁性/シミュレーション/シミュレータ/スピン/センシング/エネルギー変換

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発表日：2026年3月23日

「超酸」の中で発光し続ける色素の開発に成功

～酸による分解という最大の弱点を克服、極限環境でのイメージング応用に光明～

濃硫酸をはるかに超える「超酸」中でも明るく蛍光発光し続けるBODIPY色素を開発。50年以上利用されてきた蛍光色素BODIPYの最大の弱点であった、酸による分解を克服。既存BODIPYの酸耐久性の限界を突破し、極限酸性環境でのセンサー・イメージング応用へ。北海道大学総合イノベーション創発機構化学反応創成研究拠点（WPI-ICReDD）・同大学大学院工学研究院の猪熊泰英教授らの研究グループは、濃硫酸をはるかに超える酸性度を持つ「超酸」の中でも分解せず発光し続ける蛍光色素「超酸耐性BODIPY」の開発に成功しました。BODIPY（ボロ...

キーワード：シナジー/分子構造/機能性分子/樹脂/イオン交換/センサー/センシング/フッ素/耐久性/極限環境/ホウ素/機能性/光イメージング/官能基/蛍光イメージング/蛍光色素/中分子

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発表日：2026年3月13日

2次元材料である六方晶窒化ホウ素（hBN）の生体量子センサー化に成功

～欠陥導入と構造制御で細胞計測を実現～

六方晶窒化ホウ素（hBN）ナノ粒子に「ホウ素空孔中心」と呼ばれる欠陥を多数導入し、光で微小環境の情報を読み取れる新しい量子センサーを開発しました。2次元材料の脆（もろ）い性質をシリカ被覆で克服し、さらに親水性高分子で表面修飾する手法を用いて、細胞内環境で機能する量子センサー化に世界で初めて成功しました。これまでナノダイヤモンドに限られていた細胞量子センシングに新たな選択肢をもたらす成果であり、細胞内微小環境の可視化を通じて生命現象の解明に寄与するとともに、がんや神経疾患の病態解明や創薬研究への応用が期待されます。京都工芸繊維大学の下村鈴音博士前期...

キーワード：六方晶窒化ホウ素/ケイ素/高分子/量子センシング/温度分布/2次元材料/バイオセンシング/表面修飾/シリカ/センサー/センシング/ナノ粒子/構造制御/たんぱく/親水性/生体内/ホウ素/微小環境/ナノテクノロジー/病態解明/Hela細胞/創薬/培養細胞/異分野融合/神経疾患/非侵襲

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発表日：2026年3月13日

生きたまま組織を透明化できる試薬の開発

～正常機能を保持したまま透明化して神経細胞の活動を蛍光観察することに成功～

血液中に多く含まれるたんぱく質、アルブミンを用いることで、哺乳類の生きた組織の透明化を実現しました。細胞外液のイオン組成をほとんど変えることなく、神経細胞の正常な機能を維持したまま、脳組織を透明化することができました。生きた動物の脳組織において、従来よりも深部まで蛍光顕微鏡観察が可能になりました。哺乳類の生体組織の多くは不透明であり、光を使って組織の深部を観察することは困難です。死後にホルマリンなどで固定した組織標本については、近年、透明化試薬を使って透明化し、深部まで観察することが容易になりました。しかし、従来の透明化試薬は毒性や浸透圧が高く、細胞...

キーワード：浸透圧/蛍光観察/微細構造/たんぱく/神経活動/哺乳類/コネクトミクス/生体組織/発生生物学/細胞毒性/アルブミン/マウス/蛍光顕微鏡/血液/神経科学/神経細胞/脳機能/非侵襲

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発表日：2026年3月11日

tRNAの「脱硫型修飾」がたんぱく質合成を左右する

～ヒト細胞で見つかった新しい翻訳制御～

ヒト細胞およびマウス組織のtRNAにおいて、脱硫型修飾（xm5h2U）が内在的に生成されていることを初めて実証しました。脱硫型修飾は特定のtRNAのアミノアシル化効率とコドン解読能を低下させ、たんぱく質合成効率を制御することを明らかにしました。クライオ電子顕微鏡を用いた構造解析により、脱硫型修飾を有するtRNAがリボソーム上で対応するコドンを認識しにくくなることを明らかにしました。東京大学大学院工学系研究科の莫喩楓（Yufeng Mo）大学院生と鈴木勉教授の研究グループは、脱硫（元素記号がSである、硫黄を含む分子が離脱する反応）したtRNA...

キーワード：RNA修飾/tRNA/コドン/電子顕微鏡/たんぱく/リボソーム/アダプター/クライオ電子顕微鏡/翻訳制御/mRNA/分子機構/アシル化/ストレス応答/マウス/誘導体/ICT/ストレス/酸化ストレス

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発表日：2026年3月9日

「着床」に関わる重要な新たな仕組みを解明

～低酸素シグナルHif2α-Lox経路が子宮内マトリックスを再構築し、胚の浸潤と胎盤形成を促進～

着床期の子宮内膜は低酸素状態になり、その状態が胚の着床に重要な役割を果たすことを解明低酸素応答因子 Hif2α（Hypoxia-Inducible Factor 2 alpha）が、酵素 Lox（Lysyl Oxidase）を誘導し、子宮内のコラーゲン構造を再編成することを発見Loxが欠損すると、胚の侵入不全・胎盤形成異常が起こり、流産や胎児発育不全につながることをマウスで実証不妊症や妊娠合併症（妊娠高血圧症候群など）の新たな診断・治療標的となる可能性東京大学医学部附属病院の藍川志津特任研究員、東京大学大学院医学系研究科の廣田泰教...

キーワード：AI/生殖/生殖補助医療/たんぱく/抵抗性/新規治療法/マウスモデル/合併症/子宮/子宮内膜/治療標的/受精/浸潤/体外受精/着床/着床障害/低酸素応答/低酸素応答因子/不妊症/胎児/分子機構/HIF/コラーゲン/マウス/血小板/胎盤/低酸素/慢性炎症/医療の質/血圧/高血圧/細菌/細菌叢/新生児/妊娠/妊娠高血圧症候群

他の関係分野：情報学生物学総合理工総合生物医歯薬学

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発表日：2026年3月4日

DNA言語に対する生成AI基盤モデルを開発オーソログ進化パターンに基づく遺伝子配列再設計で異種生物での高発現を可能に

～バクテリアのプラスチック分解能力を最大約10倍向上～

オーソログ（Ortholog）情報を学習する生成AI「OrthologTransformer」により、同義置換だけでなく非同義変異や挿入・欠失も自然な範囲で取り入れた遺伝子配列の再設計が可能。45種の細菌・450通りの種間変換で、宿主（ターゲット種）の天然オーソログに近い配列を生成し、従来のコドン最適化や既存手法を一貫して上回る性能を確認。PETase遺伝子を枯草菌で発現させる実験で、コドン最適化と比べて反応生成物量が最大約10倍に向上。ゲノム全体をデザインできるプラットフォームの構築に向けた生成AI基盤モデルを確立。北里大学未来工学部 ...

キーワード：ベンチマーク/最適化/深層学習/人工知能（AI）/バクテリア/コドン/系統進化/プラスチック/分解能/枯草菌/ラット/ゲノム/遺伝子/細菌

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発表日：2026年3月2日

共生進化の鍵となる細菌遺伝子を同定

～トリプトファン分解酵素が壊れると大腸菌はカメムシ共生細菌になる～

トリプトファン分解酵素の機能喪失で大腸菌および近縁の細菌がカメムシ共生細菌になることを実証自然界のカメムシ共生細菌で当該酵素遺伝子が失われていることを発見、共生進化への関与を示唆研究室における進化実験と野外生物集団の調査を統合し、共生進化に重要な分子基盤の一端を解明産業技術総合研究所（以下「産総研」という）モレキュラーバイオシステム研究部門バイオシステム多様性研究グループの汪亜運産総研特別研究員、森山実主任研究員、古賀隆一上級主任研究員、深津武馬首席研究員は、独自に開発したチャバネアオカメムシ－大腸菌実験共生進化系を駆使して、単一...

キーワード：突然変異/進化実験/共生細菌/昆虫類/代謝産物/大腸/分子機構/アミノ酸/インドール/トリプトファン/大腸菌/ICT/ゲノム/遺伝子/細菌/腸内細菌

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発表日：2026年2月26日

戦略的創造研究推進事業 ALCA-Nextにおける2026年度新規研究開発課題の決定について（「未来本格型」領域）

JST（理事長橋本和仁）は、戦略的創造研究推進事業 ALCA-Next「未来本格型」領域における2026年度の新規研究開発課題および研究開発代表者を決定しました。本プログラムは、カーボンニュートラルへの貢献という出口を明確に見据え、幅広い領域からチャレンジングな提案を募り、科学技術パラダイムを大きく転換するゲームチェンジングテクノロジーの創出を目指すものです。「未来本格型」領域では、未来社会創造事業「地球規模課題である低炭素社会の実現」領域（以下、「低炭素社会」領域）で推進され、ステージゲート評価を通過した研究開発課題について、POC（概念実証：実用化が可能かどうか見極められる段...

キーワード：ゲーム/低炭素社会/気候変動/カーボンニュートラル/低炭素/カーボン/金属材料/バイオマス/感染症

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発表日：2026年2月25日

スキルミオンがつくり出すリアクタンス

～創発電場による輸送応答の解明で回路素子微細化新原理構築へ～

理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター創発量子スピントロニクス研究ユニットのマシュー・リトルハレス研修生（研究当時）、横内智行ユニットリーダー、強相関物性研究グループのマックス・バーチ研究員、十倉好紀グループディレクター、強相関理論研究グループの永長直人グループディレクターらの国際共同研究グループは、電流で駆動されたスキルミオンの変形がつくり出す創発電場がリアクタンスとして現れることを発見しました。本研究成果は、創発電場が発生する機構のさらなる理解や、回路素子の微細化に向けた新原理の構築につながると期待されます。今回、国際共同研究グループは、マイク...

キーワード：スピンホール効果/準粒子/非線形/非線形応答/量子スピン/ホール効果/超伝導/理論的研究/量子ビット/スキルミオン/トポロジカル/強相関/微細化/スピン/スピントロニクス/マイクロ/電磁誘導/カルス/キメラ/スキル

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発表日：2026年2月24日

ナノアンテナによる円偏光制御と計測手法の開発

～シリコンナノ粒子近傍の円偏光特性を解明～

シリコンのナノ粒子からなる光アンテナにより、局所的な円偏光のヘリシティを制御できることを示した。光アンテナ近傍の円偏光特性について、二次元材料の円偏光選択ラマン信号を活用したナノスケール計測法を開発した。本技術は、創薬において重要なエナンチオマーの識別や、円偏光により選択的に誘起される新しい化学反応への応用が期待される。神戸大学大学院工学研究科のモジタバ・カリミ・ハビル研究員、杉本泰准教授、藤井稔教授らの研究グループは、ナノサイズのシリコンからなる光アンテナ近傍に形成される光の円偏光特性を制御するとともに、その円偏光特性を実験的に計測する...

キーワード：アンテナ/空間分布/エナンチオマー/キラル/光反応/反応場/二次元材料/ラマン/円偏光/誘電体/シリコン/ナノサイズ/ナノスケール/ナノ構造/ナノ粒子/近接場/光制御/創薬

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発表日：2026年2月21日

光が生み出す流れで生体試料を高速濃縮する

金属ナノ薄膜光ファイバー型3次元捕捉技術を開発

光ファイバー型光濃縮モジュールで3次元的に任意の位置にバブルと数ミリメートル／秒もの高速な対流を発生させ、細菌やナノ・マイクロ蛍光ポリスチレン粒子を高効率に集積できることを実証。同じプラットフォームでナノサイズからマイクロサイズまでさまざまなサイズの生体分子の濃縮が可能。光ファイバー型光濃縮モジュールを基板上に配置すると基板と水平な方向に対流が発生し、光ファイバー周囲への粒子の集積や、熱源から遠ざかる方向への粒子の運動などの新現象も発見。大阪公立大学 LAC-SYS研究所林康太特任助教、同大学院理学研究科／LAC-SYS研究所飯田琢也教...

キーワード：スループット/スチレン/ポリスチレン/ファイバー/レーザー照射/計測技術/ナノサイズ/マイクロ/レーザー/光ファイバー/たんぱく/ハイスループット/微生物/ラット/生体分子/細菌

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発表日：2026年2月18日

四半世紀の観測でわかった冷たい北の海の変化

～カムチャツカ半島沖の海の酸性化や生物生産の推移～

人間活動によって排出された二酸化炭素（CO2）は、陸上の温暖化だけでなく、海の温暖化・酸性化など、海洋環境に対してもさまざまな変化を引き起こしている。本研究では、水産資源が豊富なカムチャツカ半島沖の定点K2（北緯47度、東経160度）に焦点をあて、25年（1999〜2023年）に及ぶ海洋観測データから、北太平洋西部亜寒帯域の実態を明らかにした。北太平洋西部亜寒帯域の定点K2において、海洋地球研究船「みらい」などを用いて取得したデータの解析から、海洋表層で地球温暖化に伴う「温暖化」「低塩化」が確認され、そのうち温暖化は日本近海より...

キーワード：環境変化/技術戦略/海洋酸性化/極域/生物地球化学/人間活動/海洋/海洋科学/環境変動/地球温暖化/カルサイト/ブルーム/海面水温/海洋観測/気候変動/季節変動/地球化学/北太平洋/衛星/太陽/ケイ素/光合成/光環境/太陽光/沿岸環境/地球環境/栄養塩/海洋環境/数値モデル/炭酸カルシウム/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/リン酸/アラゴナイト/プランクトン/温暖化/植物プランクトン/生物生産/カルシウム

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発表日：2026年2月17日

インスリン抵抗性はがんのリスク因子である

～インスリン抵抗性を予測する機械学習モデルの開発と応用～

9つの臨床パラメーターからインスリン抵抗性を予測する機械学習モデル「AI-IR」を開発インスリン抵抗性ががんの発症のリスク因子であることを数十万人規模の大規模集団で解明健康診断データから糖尿病や心血管病、がんなどの発症リスクの予測が可能東京大学大学院医学系研究科の平池勇雄特任講師と台中退役軍人総合病院（台湾）のChia-Lin Lee（チャーリン・リー）准教授らの国際共同研究グループは、9つの簡便な臨床パラメーターからインスリン抵抗性を予測する機械学習モデルであるAI-IR（artificial intelligence–derived in...

キーワード：AI/機械学習/人工知能（AI）/統計解析/褐色脂肪細胞/抵抗性/バイオバンク/臨床応用/健康診断/脂肪細胞/追跡調査/インスリン/スクリーニング/褐色脂肪/抗炎症/抗炎症作用/転写制御/インスリン抵抗性/リスク因子/環境因子/循環器疾患/生活習慣病/糖尿病/標準化

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発表日：2026年2月14日

カビが植物の硬い壁を突き破る力の正体を解明

～糸状菌の新規ポリマーが生物界屈指の膨圧を制御～

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物免疫研究グループの熊倉直祐上級研究員、白須賢グループディレクター、金沢大学理工研究域フロンティア工学系／ナノ生命科学研究所（WPI-NanoLSI）の宮澤佳甫助教らの国際共同研究グループは、植物病原菌（糸状菌）における膨圧発生に必要な新規遺伝子ペアを発見し、これが新規ポリマーの生合成を通じて感染に必要な膨圧を制御することを明らかにしました。本研究成果は、細胞における膨圧発生メカニズムの理解を深めるとともに、病原性のみを抑制する低環境負荷型農薬の開発に貢献することが期待されます。今回、国際共同研究グループは、植...

キーワード：分子構造/植物病原菌/質量分析/ACT/空気圧/力制御/AFM/ポリマー/環境負荷/超解像/リボソーム/アポプラスト/ペプチド合成/biosynthesis/植物免疫/病原菌/糸状菌/ゲノム編集技術/細胞壁/生物間相互作用/土壌/二次代謝/病原性/生合成/生合成酵素/二次代謝産物/微生物/病原体/新規遺伝子/代謝産物/ゲノム編集/ケミカルバイオロジー/スクリーニング/バイオイメージング/ラット/細胞死/代謝物/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現

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発表日：2026年2月9日

卵巣がんの急速な腹膜播種形成のメカニズムを発見

～がん細胞は腹腔内環境を巧みに制御して播種を形成する～

卵巣がんは早期発見が極めて難しく、ほとんどの患者が腹膜播種（はしゅ）という腹腔内に転移を伴う進行期で診断される予後不良ながんである。腫瘍発生部位である卵管・卵巣から遊離したがん細胞が、腹水を介して腹膜へと到達することで腹膜播種を生じると考えられているが、その過程に関しては不明な点が多い。腹膜内は他の組織とは異なる細胞で構成されているが、腹膜中皮細胞が腹水中にも存在することをsingle-cell RNA sequencing解析を用いて明らかにした。腹水中に遊離した卵巣がん細胞は、中皮細胞と複合体スフェロイドを形成していることを最新の顕微鏡技術およびマウスモデルを用いて明らかにし...

キーワード：構造形成/たんぱく/抵抗性/マウスモデル/浸潤/病理/病理学/腹膜播種/卵管/卵巣/卵巣がん/TGF-β/TGF-β1/RNA/がん細胞/スフェロイド/マウス/遺伝学/抗がん剤/早期発見

他の関係分野：化学総合生物医歯薬学

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発表日：2026年2月2日

植物と窒素固定細菌の根粒共生を制御するマスター因子の分子進化を解明

植物と細菌の根粒共生を制御するたんぱく質（マスター制御因子）における分子進化の仕組みを解明しました。根粒共生が始まる前に進化の過程で出現していたアミノ酸配列を利用し、この因子のDNA結合が安定化され、根粒形成、細菌感染、窒素固定に関わる多くの遺伝子を制御可能になっていました。マメ科など一部の植物は、根に根粒と呼ばれる器官を形成して微生物（窒素固定細菌）を感染させ、共生関係を築いています。この「根粒共生」により、植物は細菌から窒素栄養を受け取る一方、細菌には光合成産物をエネルギー源として提供しています。この仕組みの分子基盤の解明は、基礎生物学と農業への応用の両面から極めて...

キーワード：DNA結合/二量体/アンモニア/窒素固定/光合成/分子進化/ACT/カーボンニュートラル/持続可能/低炭素/カーボン/たんぱく/変異体/微生物/アミノ酸配列/アミノ酸/構造変化/細菌感染/転写因子/遺伝子/細菌

他の関係分野：複合領域化学生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2026年1月30日

大規模データ解析で「非天然反応」を担う酵素を発見

～データベース探索が切り拓く次世代バイオ触媒～

主成分分析を基盤とする大規模データ解析手法により、データベース上に存在するたんぱく質の配列情報を体系的に解析することで、生物が本来行わない「非天然反応」を高立体選択的に触媒できる新規酵素を発見しました。これまで自然機能予測に用いられてきたデータ解析手法を、「非天然反応」という新しい枠組みへと展開することで、従来のたんぱく質工学とは異なるアプローチによるバイオ触媒開発の新たな方向性を示しました。本研究により、同一の化学反応に対して異なる立体構造の生成物を選択的に作り分ける酵素群を同定でき、今後の持続可能な化学合成や創薬、機能性材料の開発への応用が期待されます。...

キーワード：主成分分析/データ解析/立体選択的/ACT/持続可能/機能性材料/たんぱく/機能予測/分子システム/機能性/生合成/創薬/立体構造

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発表日：2026年1月28日

戦略的国際共同研究プログラム（SICORP）EIG CONCERT-Japan「海洋：気候変動緩和策と適応策」における新規課題の決定について

JST（理事長橋本和仁）は、戦略的国際共同研究プログラム（SICORP）で実施するEIG CONCERT-Japanにおいて、日本および欧州12カ国の計13カ国13研究助成機関と共同で、新規課題の採択を決定しました。EIG CONCERT-Japanは、欧州各国と日本が連携して共同研究を推進する多国間共同プログラムです。今回の公募は12回目にあたり、2025年4月28日（月）から7月22日（火）にかけて、日本と欧州の計13カ国13研究助成機関の協力により、公募トピック「海洋：気候変動緩和策と適応策」において共同研究課題を募集しました。その結果、ブルーカーボン技術、海洋生...

キーワード：海洋/生態系保全/適応策/気候変動/カーボン/生態系/海洋生態/海洋生態系/感染症

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発表日：2026年1月23日

高校生はコロナ禍で抑うつになりにくくなっていた？

～心の変化を“地形図”で可視化、集団傾向を数理的に解析～

東京在住の高校生から取得した抑うつに関するアンケートに対して、エネルギー地形解析を適用して「抑うつのエネルギー地形図」として解析した結果、先行研究と同様に集団全体の傾向としてコロナ禍で抑うつになりにくくなっていたことを示した。層別化解析により、抑うつスコアが低く安定なグループと高く不安定なグループを特定し、両グループでコロナ禍による抑うつへの影響が異なることを示した。脳発達データ(経時的な頭部MRI検査)の比較から、脳構造の成長過程が抑うつの感受性に影響を及ぼしている可能性が示唆された。名古屋大学大学院理学研究科の岩見真吾教授、立松大機日本...

キーワード：インテリジェンス/産学連携/数理科学/コロナ禍/アンケート調査/シミュレーション/脳発達/生態学/精神医学/脳神経科学/パンデミック/感染症対策/MRI/神経科学/うつ/コホート/感染症/新型コロナウイルス感染症/精神疾患/抑うつ

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発表日：2026年1月16日

海洋マイクロプラスチック問題の解決に貢献

～天然由来の光反応性分子で環境にやさしいカプセルを合成～

天然物由来の桂皮酸やグリセリンなどから誘導した光反応性モノマーに対して光照射することで、水溶媒において開始剤や触媒を一切使用せずに、分解性高分子カプセルが合成できる重合技術を開発。色素や香料を安定して内包できる分解性高分子カプセルが簡便に作製でき、光分解または加水分解によりモノマーや自然界に存在する物質への分解が可能。合成プロセスの安全性を維持しつつ、合成規模を従来の100倍に拡大することで、大規模合成への可能性を示した。高分子カプセルは薬剤や香料などの機能性物質を封入できるため、機能性化粧品や日用品など幅広く利用されています。しかし、従来のカプセル...

キーワード：マイクロプラスチック/海洋/分子カプセル/光反応/高分子/加水分解/水分解/光照射/プラスチック/マイクロ/環境問題/光分解/機能性/生態系/蛍光色素

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発表日：2026年1月13日

圧力が生殖寿命の延長に必要？

～卵子形成機構の解明、生殖補助医療の応用へ期待～

山梨大学大学院総合研究部生命環境学域の永松剛教授（生殖細胞発生研究室）らの研究グループは、生命の永続性を担う卵母細胞の制御機構としての圧縮圧力の作用メカニズムを明らかにしました。哺乳類の卵母細胞は胎児期に減数分裂へと移行するため出生後は増えることがありません。限られた数の卵母細胞を原始卵胞という状態で保持しながら、一部を活性化することで卵子形成を維持しています。原始卵胞の静止期と活性化の制御機構は生殖寿命に直結する重要な問題でありますが、いまだ不明の点も多く残されています。これまでに研究グループは、この原始卵胞の静止期維持に圧縮圧力が作用することを世界に先駆けて報告していまし...

キーワード：減数分裂/生殖/卵母細胞/生殖補助医療/哺乳類/生殖細胞/c-Kit/卵子/寿命/胎児/ライブイメージング/凝集体/受容体

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発表日：2026年1月6日

小胞体による細胞外基質のナノ加工作用を発見

～分子フィルターなど生物模倣技術の開発に貢献へ～

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター形態形成シグナル研究チーム（研究当時）の稲垣幸テクニカルスタッフⅠ（研究当時）、林茂生チームリーダー（研究当時、現発生ゲノムシステム研究チーム客員主管研究員）、細胞場構造研究チーム（研究当時）の岩根敦子チームリーダー（研究当時）、自然科学研究機構生命創成探究センター（ExCELLS）の村田和義特任教授らの共同研究グループは、細胞外基質の1つ、昆虫の体表面を覆うクチクラのナノメートル（nm、1nmは10億分の1メートル）サイズの微細構造が、細胞内の小胞体と細胞膜の相互作用によって生み出されることを発見しました。生物の...

キーワード：パターン形成/ナノ結晶/生物模倣/ナノメートル/ナノ加工/ナノ構造/バイオミメティクス/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/微細構造/たんぱく/生体内/カルス/結晶構造/機能解析/細胞膜/細胞外基質/ショウジョウバエ/バイオイメージング/ラット/形態形成/小胞体/創薬/ゲノム/遺伝子

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発表日：2026年1月6日

「光る精子」をもつ精子形成可視化マウスの開発に成功

～革新的な生殖毒性スクリーニング技術・イノベーションの創出に期待～

雄の生殖機能を「生体内でリアルタイム可視化」できる世界初のノックインマウスを開発。薬剤・環境化学物質・放射線による精子形成障害・回復過程を、同一個体で経時的・定量的に追跡可能。従来の交配試験・解剖に依存しない生殖毒性評価の実現と使用動物数の削減（3Rs促進）に期待。北海道大学大学院保健科学研究院の福永久典准教授（環境健康科学研究教育センター副センター長）、同大学大学院医学研究院の白土博樹教授、大阪大学微生物病研究所の宮田治彦准教授、英国クイーンズ大学ベルファストのケヴィン・プライズ教授らの国際共同研究グループは、雄マウスの精子...

キーワード：毒性評価/化学物質/環境リスク/生殖/リスク評価/遺伝子改変/生体内/微生物/生殖細胞/ノックイン/ノックインマウス/精子形成/遺伝子改変動物/精巣/男性不妊/動物モデル/がん治療/スクリーニング/マウス/精子/創薬/遺伝子/動物実験/非侵襲/放射線

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発表日：2026年1月6日

圧縮的な細胞環境をつくる細胞外基質の新機能

～ZPDタンパク質の「雲」によるナノ加工～

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター形態形成シグナル研究チーム（研究当時）の板倉由季研究員（研究当時）、林茂生チームリーダー（研究当時、現発生ゲノムシステム研究チーム客員主管研究員）らの研究チームは、細胞外基質が細胞に対して圧縮力を及ぼすような環境（圧縮的な環境）をつくり出し、その結果として、昆虫の表皮を覆うクチクラに微細構造が構築されることを発見しました。本研究成果は、細胞外基質の力学的な作用が細胞外でのナノスケール構造の加工に働くことを示し、生体材料を生物学的に加工して機能的な素材を生物につくらせる技術の基盤として役立つものと期待されます。昆虫の...

キーワード：クラウド/自己組織/ナノ結晶/ナノスケール/ナノメートル/ナノ加工/ナノ構造/微細構造/生体内/結晶構造/組織化/感覚器/細胞外基質/ショウジョウバエ/形態形成/神経細胞/ゲノム/遺伝子/生体材料

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発表日：2026年1月5日

高次元データから細胞運命の“かたち”を取り出す

～生命システムの成り立ちと破綻の予測や制御の道を拓く数理解析手法を開発～

単一細胞（シングルセル）解析は時系列（動き）の情報が欠落しているため、分化や発生の過程で細胞の状態が“どのように推移するか”という動的な情報は得られなかった。単一細胞データに含まれる微分情報をもとに、今回開発した数理解析技術ddHodge（ディーディーホッジ）を用いることで、細胞運命を支配する“場と法則”（地形と力学）を復元することに成功した。未知の複雑システムを大規模データから読み解く“データ駆動的理論解析”の新しい道を開拓した。生命科学に限らず、高次元ビッグデータを扱う多分野への応用基盤として期待される。生命科学研究では、単一細胞（シングルセル）...

キーワード：高次元データ/データ駆動/マルチモーダル/情報基盤/幾何学/データ解析/マウス胚/材料科学/理論解析/ダイナミクス/動的解析/一細胞/一細胞/統合オミクス/哺乳類/細胞運命/オミクス/オミクス解析/クロマチン/生体防御/がん化/マウス/ICT/遺伝子/遺伝子発現/老化

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発表日：2025年12月18日

大規模言語モデルで専門家のように材料空間を探索

～自律性と解釈性を備えた無機材料設計のためのAIエージェントを開発～

大規模言語モデル（LLM）をエージェントとして活用し、目標特性を持つ無機結晶材料を自律的に探索・設計する手法を開発しました。材料探索における専門家の思考プロセスを模倣したツール（短期記憶・長期記憶・周期表・知識ベース）をLLMの推論プロセスに統合することで、幅広い材料空間の探索を実現しました。本手法を用いることで、平易な自然言語で環境問題や資源制約を考慮した制約を付与したり、提案材料がなぜ有望なのかを解釈したりすることが可能となり、材料開発の加速と理解の深化に貢献することが期待されます。東京大学大学院工学系研究科の高原泉大学院生（博士後期課程）...

キーワード：生成モデル/エージェント/フレームワーク/言語モデル/自然言語/人工知能（AI）/カドミウム/ACT/生産技術/持続可能/無機材料/材料特性/自律性/半導体産業/材料設計/エンジン/フィードバック/環境問題/半導体/長期記憶/結晶構造/技術革新/知識ベース/予測モデル/短期記憶

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発表日：2025年12月16日

細胞一つ一つの個性が手にとるように分かる新技術の開発に成功

～疾患メカニズム解明から胚発生研究まで多様な応用に期待～

新しい1細胞解析法scRepli-RamDA-seq（scRR-seq）を開発。この手法により、個々の細胞においてゲノムDNAと遺伝子発現を同時に解析できるようになった。scRR-seqは、DNAとRNAの双方について、高品質かつ高解像度の解析を実現。scRR-seqを用いることで、単一細胞内におけるDNAとRNAの直接的な関係が分かり、従来の手法では得られなかった知見を引き出すことが可能になった。scRR-seqは強力かつ汎用（はんよう）性の高いツールであり、疾患メカニズムの解明から胚発生研究まで幅広い研究分野で新たな発見をもたらすことが期待される。...

キーワード：データ駆動/人工知能（AI）/レジリエンス/ゲノムDNA/初期胚/初期発生/倍数性/胚発生/マネジメント/リスクマネジメント/染色体分配/一細胞/一細胞/生物資源/オミクス/クロマチン/細胞老化/染色体/ゲノム解析/不均一性/RNA/イミン/マウス/一細胞解析/細胞周期/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/全ゲノム解析/老化

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発表日：2025年12月15日

PTFEを室温・1時間で“フッ素原料”に再生

～フルオロ・サーキュラー・エコノミーを切り拓く画期的技術を確立～

難分解性のフッ素樹脂やさまざまなPFASを室温・1時間で完全分解する技術を開発。得られたフッ化カリウム（KF）はそのまま化学反応に再利用でき、高機能化学品へ直接アップサイクル可能。金属を選ぶだけで、KF・NaF・LiFなど用途に応じたフッ化物へ変換できる柔軟なプラットフォーム技術。名古屋工業大学の服部雅史氏（共同ナノメディシン科学専攻 1年）、清野達希氏（工学専攻生命・物質化学プログラム 2年）、趙正宇助教（生命・応用化学類）、柴田哲男教授（生命・応用化学類）らの研究グループは、バレンシア大学 Jorge Escorihuela 教...

キーワード：再資源化/高分子/材料科学/樹脂/メカノケミカル/リチウムイオン電池/持続可能/電池/カリウム/グラフェン/フッ素/プラスチック/リチウム/資源循環/炭素材料/エチレン/ナトリウム/ナノメディシン/ラット

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発表日：2025年12月13日

低酸素環境においてRNAの骨格がメチル化される

～立体選択的なRNAの修飾がリボソームを活性化する～

大腸菌のリボソームRNA（rRNA）において、嫌気（低酸素）環境特異的に、“RNA骨格”にメチル化修飾が導入されることを発見し、またその分子メカニズムを解明しました。この修飾はリボソームの構造と活性を微調整し、低酸素下における翻訳効率を高め、生育を促進する“環境応答型スイッチ”として働いていることが示唆されました。本研究は、RNA修飾が細胞の生育環境を感知して、たんぱく質合成を調節する、これまでに知られていなかった仕組みを明らかにするものです。また、無細胞たんぱく質合成や合成生物学において有用な技術基盤となる可能性があります。東京大学大学院工学系研...

キーワード：最適化/質量分析法/立体選択的/RNA修飾/tRNA/リボソームRNA/質量分析/電子顕微鏡/たんぱく/修飾塩基/リボソーム/rRNA/リン酸/環境応答/生合成/クライオ電子顕微鏡/ncRNA/翻訳制御/大腸/RNA/メチル化/合成生物学/大腸菌/低酸素/ICT/生理学

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発表日：2025年12月13日

慢性炎症の原因となるたんぱく質を新たに特定

～ぜんそくなどの慢性炎症性疾患の新たな治療法開発に期待～

慢性炎症組織に浸潤するCD4+TRM細胞の中でも炎症性サイトカインを高産生する炎症性CD4+TRM細胞特異的に転写因子Hepatic Leukemia Factor（HLF）が発現していることを発見した。HLF欠損マウスではCD4+TRM細胞数が著しく減少し、その結果、炎症...

キーワード：シナジー/産学連携/モデリング/たんぱく/生体内/診断法/病原性/肝炎/好酸球/腎臓病/ウイルス感染症/炎症性疾患/関節/浸潤/新型コロナウイルス/オルガノイド/ヘルパーT細胞/リモデリング/Th2/T細胞/マウス/リウマチ/炎症性サイトカイン/関節リウマチ/腎臓/転写因子/慢性炎症/免疫応答/免疫細胞/アレルギー/ウイルス/サイトカイン/ワクチン/遺伝子/感染症/抗体/新型コロナウイルス感染症/線維化

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発表日：2025年12月11日

脳転移の最初の瞬間に光を当てる

～脳の番人ミクログリアが、がんの「種」を食べる～

ミクログリアが、がんの「種」を食べ転移を断つ瞬間を初めて生体内で観察2光子顕微鏡と「光」標識で、攻防の現場にいたミクログリアだけを特定・解析ミクログリアの働きを高めることで、脳転移を予防できる可能性を提示名古屋大学大学院医学系研究科分子細胞学の辻貴宏研究員（当時）（現：米国フレッド・ハッチンソンがん研究センター Postdoctoral Fellow）、和氣弘明教授（生理学研究所教授／クロスアポイントメント）らの研究グループは、がん細胞が脳に転移する「最初の瞬間」に脳の免疫細胞・ミクログリアががん細胞を直接“食べて”排除することを生体...

キーワード：データ統合/がん研究/レジリエンス/ACT/温度計測/ホログラム/量子ドット/システム制御/センサー/シナプス/血流/光刺激/神経回路形成/生体内/機能性/技術革新/オミクス/がん免疫/グリア細胞/高次脳機能/生体イメージング/中枢神経/発現解析/微小環境/病理/病態解明/がん細胞/グリア/システム生物学/マウス/ミクログリア/自然免疫/腫瘍免疫/神経回路/生体内イメージング/創薬/脳機能/脳疾患/免疫応答/免疫学/免疫細胞/異分野融合/疫学/神経疾患/生理学/精神疾患/認知症/脳腫瘍

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発表日：2025年12月10日

研究成果展開事業共創の場形成支援プログラム（COI-NEXT）

未来共創分野フェーズ1 2025年度新規採択プロジェクトの決定について

JST（理事長橋本和仁）は、研究成果展開事業共創の場形成支援プログラム（COI-NEXT）未来共創分野フェーズ1の2025年度募集において、計3件のプロジェクトの新規採択を決定しました。本プログラムは、大学等を中心として、企業や地方自治体・市民など多様なステークホルダーを巻き込んだ産学官共創により、未来のありたい社会像をビジョンとして掲げ、その実現のため「バックキャストによるイノベーションに資する研究開発」とそれを支える「自立的・持続的な拠点の形成が可能な産学官共創システムの構築」をパッケージで推進します。2025年度は「未来共創分野」を新たに設定し、提案を募集し...

キーワード：電子メール/気候変動/地方自治体/ステークホルダー/共創システム/感染症

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発表日：2025年12月10日

細菌に共通の「合成しづらいたんぱく質」の特徴を明らかにし、それを積極的に利用して働く特異なたんぱく質群を発見

地球上に生息するさまざまな真正細菌が共通に持つ「細胞内で合成が困難なアミノ酸配列（難翻訳配列）」の共通の配列パターンを発見した。このような難翻訳配列を含むたんぱく質は進化の過程で強く排除されるため、自然界ではめったに見られない。一方で、難翻訳配列を積極的に利用したユニークな機能を発揮する一連のたんぱく質があることが明らかとなった。難翻訳配列を巧妙に利用した多様な仕組みは、これまで知られていた以上に多様であることが示唆された。京都産業大学大学院生命科学研究科の千葉志信（しのぶ）教授と藤原圭吾研究員（現国立遺伝学研究所特命助教・J...

キーワード：情報学/環境変化/たんぱく/発酵/アミノ酸配列/アミノ酸/遺伝学/細菌

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発表日：2025年12月9日

水分子の構造が塩化物イオンの動きを制御

～低純度の水を利用した水電解反応へ～

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター生体機能触媒研究チームの中村龍平チームディレクター、林泰正基礎科学特別研究員、大岡英史研究員らの共同研究グループは、水溶液中のイオンが形成する水和構造が、不純物として含まれる塩化物イオンの拡散を抑制し、水の電気分解効率を高めることを発見しました。本成果は、水の電気分解に使用可能な水資源の多様化に貢献すると期待されます。水の電気分解は、再生可能エネルギーを用いて水素や化学燃料を製造する技術として注目されています。しかし、電解液中に塩化物イオンが少しでも残っていると、有毒かつ腐食性のある塩素ガスが発生します。このため、...

キーワード：再生可能エネルギー/水分子/水溶液/水和構造/電気分解/電解液/塩化物イオン/水素製造/電気化学/水資源

他の関係分野：環境学数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年12月2日

「最適輸送」でエネルギーコストの原理的限界を達成

～省エネ情報処理の新たな設計につながる成果～

数学の「最適輸送理論」から予測される、限られた時間における熱力学的なエネルギーコストの原理的な最小を、初めて実験で実現しました。特に、情報処理の基本過程である「情報消去」に相当する操作に応用しました。光の力で微小粒子を高速・高精度で制御する新開発の「走査型光ピンセット技術」により、水中で熱ゆらぎを受けてランダムに動く粒子を制御することで、数学の理論が予測する「最適輸送」の実現に成功しました。将来的に本成果は、よりエネルギー効率の高い情報処理技術や自律的人工ナノマシン設計の基盤となることが期待されます。私たちが何かを動かすときには、熱力学的なエネルギー...

キーワード：コンピューティング/オープンアクセス/プロトコル/微分幾何/微分幾何学/幾何学/非平衡/非平衡熱力学/トレードオフ/エネルギー効率/省エネ/熱力学/光ピンセット/エネルギー変換/分子機械/APC/ナノマシン/ゆらぎ/生体分子

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発表日：2025年12月1日

持続可能な触媒反応の実現に新たな一歩有機ガリウムの光駆動レドックス反応を開発

～典型元素を基盤とする新規触媒設計への道を拓く～

d軌道が反応に関与しないため、価数変化を伴う反応の制御は難しいと考えられてきた典型元素である有機ガリウム種が、光照射によって遷移金属のような酸化還元反応性を示すことを実証この反応により、医薬品や機能性材料に用いられるフェニレンジアミンの合成にも成功希少な遷移金属を用いず、豊富に存在する典型元素を活用した、持続可能な触媒反応の実現に向けた新指針を提示大阪大学大学院工学研究科の大学院生・向井虹渡さん（博士後期課程）、兒玉拓也助教、鳶巣守教授らの研究グループは、典型元素である有機ガリウム種が光照射によって遷移金属のような2電子酸化還元反応を示...

キーワード：π電子/典型元素/ジエン/光反応/酸化還元反応/触媒反応/電子移動/アミン/触媒設計/遷移金属/可視光/持続可能/還元反応/光照射/機能性材料/酸化還元/機能材料/機能性/レドックス/配位子

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発表日：2025年11月30日

複数元素置換で鉄酸ビスマスに新しい機能を付与

～コンデンサーと磁石の性質に加え、室温での負熱膨張を発現～

ペロブスカイト型酸化物鉄酸ビスマスのビスマス・鉄の両方を異種元素で置換。強誘電性と強磁性が共存するため、低消費電力の次世代磁気メモリへの応用に期待。温めると縮む、負熱膨張も発現。東京科学大学（Science Tokyo）物質理工学院材料系の畑山華野大学院生、三宅潤大学院生、総合研究院の東正樹教授、西久保匠特定助教（兼神奈川県立産業技術総合研究所常勤研究員）、重松圭助教らの研究グループは、ペロブスカイト型酸化物ビスマスフェライト（BiFeO3）のビスマスをカルシウムで、鉄をルテニウムやイリジウムで置換すること、スピンの並び方...

キーワード：産学連携/ビスマス/負熱膨張/誘電性/強誘電性/接合界面/イリジウム/前駆体/フェライト/ペロブスカイト/メモリ/強磁性/非晶質/膨張材/スピン/酸化物/低消費電力/熱膨張/半導体/機能性/カルシウム/ルテニウム

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発表日：2025年11月27日

ナノ秒X線動画でミクロ分子動態計測に成功

～超小型X線光源を用いた高速レントゲン動画の幕開け～

超小型X線光源を用いて、1画像900ナノ秒（1ナノ秒は10億分の1秒）での高速連続撮影を実現し、機械学習解析から試料内部の高分子ミクロ動態の検出に成功しました。本計測法を、透過X線明滅法（Transmitted X-ray Blinking：TXB）と命名しました。レントゲン（透過X線）撮影では識別できない物質の構造動態の差異を、実験室サイズのX線光源を用いて、世界で初めてナノ秒スケールで捉えました。今後、経時変化する全ての物質系に対する3次元動態計測の実現や臨床検査法としての利用が期待されます。東京大学大学院新領域創成科学研究科物質系専攻の佐々...

キーワード：画像情報/機械学習/人工知能（AI）/物質科学/揺らぎ/検出器/分子運動/高分子/ACT/樹脂/結晶性高分子/ポリエーテル/結晶性/臨床検査/ケトン

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発表日：2025年11月25日

末端構造の異なる3系列の金量子ニードルを発見

～金ナノクラスター融合反応による異方的伸長～

ある特定の金ナノクラスターを高濃度で加熱すると逐次的な融合反応が進行し、一定のピッチで伸長した「金量子ニードル」が生成することを発見した。これまで知られていた金量子ニードルの系列に加え、末端構造の異なる2種類の系列を新たに見いだした。量子ニードルの長さと末端構造を選ぶことで、近赤外領域における吸収波長を制御することが可能であり、温熱療法・生体イメージング・光エネルギー変換などへの応用展開が期待される。東京大学大学院理学系研究科の濵﨑佑哉大学院生、城ノ上諒太大学院生（当時）、髙野慎二郎助教、佃達哉教授らによる研究グループは、ある特定の...

キーワード：光エネルギー/近赤外/ナノクラスター/光エネルギー変換/赤外光/ナノメートル/積層構造/エネルギー変換/層構造/生体イメージング/近赤外光

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発表日：2025年11月20日

遺伝子スケールのクロマチンを設計し再構成する

～3次元DNA構造の構築原理に迫る、ゲノム物理の新基盤～

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター生体非平衡物理学理研白眉研究チーム（研究当時）の深井洋佑研究員（研究当時、現開拓研究所川口生体非平衡物理学研究室研究員）、川口喬吾理研白眉研究チームリーダー（研究当時、現開拓研究所川口生体非平衡物理学研究室主任研究員、東京大学大学院理学系研究科附属知の物理学研究センター准教授）、エピジェネティクス制御研究チーム（研究当時）の若森昌聡技師（研究当時）、梅原崇史チームリーダー（研究当時、現立命館大学薬学部教授）、東京大学定量生命科学研究所先端定量生命科学研究部門クロマチン構造機能研究分野の鯨井智也講師、...

キーワード：先端技術/非平衡/非平衡物理/非平衡物理学/輸送現象/一分子観察/遺伝情報/ACT/ヒストン/3次元構造/ダイナミクス/ポリマー/物理モデル/ヌクレオソーム/ゲノム構造/クロマチン構造/細胞運命/DNA修復/エピジェネティクス制御/クロマチン/遺伝子制御/免疫制御/ゆらぎ/in vitro/アセチル化/がん細胞/ヒストン修飾/ラット/自然免疫/創薬/翻訳後修飾/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/網羅的解析

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発表日：2025年11月20日

組成傾斜薄膜に対応したAIベース自律材料探索システムを開発

～最高性能を示す新しい磁気機能材料薄膜の高効率な開拓に成功～

NIMSは、1つの試料から膨大な材料データを獲得できる”組成傾斜薄膜”に対し、データ解析やAIによる最適組成予測を実行するプログラムを開発しました。これを用いた磁性組成傾斜薄膜の自律材料探索により、次世代磁気センサーなどの応用で有望な巨大な異常ホール効果を示す新しい磁性材料を発見しました。AIと自動実験を組み合わせた自律材料探索は、革新的な新材料を効率的に発見できる手法として注目されています。しかし、デバイス応用で重要な薄膜材料では、多数の組成を同時に探索できる「コンビナトリアル成膜手法」を自律材料探索に適用するための最適化プログラムがこれまで存在しませんでした。特に、組成が連続的に...

キーワード：データ駆動/アルゴリズム/最適化/人工知能（AI）/再生可能エネルギー/異常ホール効果/ホール効果/データ解析/タンタル/イリジウム/タングステン/磁性薄膜/最適化手法/アモルファス/磁性材料/コバルト/センサー/マイクロ/ロボット/電気化学/機能材料/ICT

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発表日：2025年11月19日

炭素負極内のNaクラスター形成の新機構提唱

～次世代Naイオン電池の高エネルギー密度化に新たな指針～

Naイオン電池のハードカーボン負極内でのNaイオンの振る舞いの謎を高精度計算により解明。ハードカーボン内のナノ孔の最適なサイズや、そこでのNaイオン凝集・拡散の新機構を理論的に予言。高エネルギー密度化によるNaイオン電池の普及促進に期待。東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院化学生命科学研究所の館山佳尚教授、林哲安研究員らの研究チームは、ナトリウム（Na）イオン電池の高エネルギー密度化につながるハードカーボン（HC）負極内でのNaクラスター形成とNaイオン拡散に関する新たな機構を、スーパーコンピューター「富岳」などを用いた分...

キーワード：スーパーコンピュータ/高エネルギー/DFT/カーボンニュートラル/ボトルネック/電池/カーボン/ナノスケール/ナノメートル/リチウム/動力学/分子動力学/密度汎関数理論/技術革新/ナトリウム/寿命

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発表日：2025年11月18日

細胞内のATP濃度を決定できる蛍光寿命型センサーの開発に成功

金沢大学ナノ生命科学研究所（WPI-NanoLSI）の新井敏教授、ブー・クアン・コン特任助教、シンガポールA*STARの伊藤秀城上級研究員（研究当時）とレーン・エレン主席研究員（研究当時）、東京科学大学総合研究院化学生命科学研究所の北口哲也准教授らの共同研究グループは、ATP濃度を「蛍光寿命」という蛍光たんぱく質の光学的特性に変換して測定できる、新しい蛍光センサーを開発しました。私たちの体を構成する最小単位「細胞」では、さまざまな化学反応が起こっており、その“燃料”として働くのが、ATP（アデノシン三リン酸）です。ATPは「エネルギーの通貨」とも呼ばれ、細胞活動の...

キーワード：蛍光寿命/蛍光センサー/センサー/光センサー/たんぱく/リン酸/Nrf2/アデノシン/悪性度/寿命/ATP/がん細胞/ミトコンドリア/神経疾患

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発表日：2025年11月18日

人工設計によるαヘリックス型ペプチドナノポアの創出と一分子センシングの実証に成功

東京農工大学大学院工学研究院生命機能科学部門の川野竜司教授、同大学院GIR研究院のPeng Zugui（ホウ・ソキ）特任助教、同大学院工学府大学院生（当時）の宇佐美将誉氏、關谷（せきや）悠介氏、同大学院工学府大学院生（在学中）の中田彩夏氏、藤田祥子氏、モンゴル国立大学のMijiddorj Batsaikhan（ミジドルジ・バトサイクハン）准教授、横浜国立大学大学院工学研究院機能の創生部門川村出教授らからなる研究グループは、人工的に設計したペプチドによりαヘリックス構造を持つナノポアの作製に成功し、そのナノポアを用いた一分子検出を実現しました。本成果は...

キーワード：ボトムアップ/センサー/センシング/バイオセンサー/たんぱく/人工細胞/配列解析/分子システム/分子機械/アミノ酸配列/細胞膜/アミノ酸/ヘリックス

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発表日：2025年11月18日

病原体への抵抗性か？ガス交換か？

～植物の進化におけるトレードオフ～

気孔は葉の表面に存在する小さな穴で、光合成に必要なガス交換を担う重要な器官であると同時に、植物と細菌が繰り広げる攻防の最前線でもあります。植物は気孔を閉じることで細菌の侵入を防ぎますが、病原細菌は閉じた気孔を再び開かせることが知られていました。しかし、その仕組みの詳細は長らく不明でした。峯彰京都大学大学院農学研究科准教授、平田梨佳子同特定研究員、津田賢一中国華中農業大学（Huazhong Agricultural University）教授らの研究グループは、病原細菌がシロイヌナズナの遺伝子発現制御の仕組みを転用することで、気孔を再び開かせることを発見しました。...

キーワード：アブラナ科/トレードオフ/光合成/アブラナ科植物/シロイヌナズナ/抵抗性/微生物/病原体/遺伝子発現制御/発現制御/遺伝子/遺伝子発現/細菌

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発表日：2025年11月15日

ポリエステルを化学原料に完全変換可能な高性能鉄触媒の開発

～安価で製造も容易、資源循環型社会の基盤技術に～

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）などのポリエステルとアルコー...

キーワード：循環型社会/アミド/エステル/ポリエステル/ポリエチレンテレフタレート/鉄触媒/材料科学/ケミカルリサイクル/ポリエチレン/プラスチック/ポリマー/リサイクル/環境負荷/資源循環/廃棄物/機能材料/エチレン/アルコール

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発表日：2025年11月15日

植物の形態にひそむ周期性を変調させる仕組みを発見

～魅力的な花き類の創出に期待～

奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科バイオサイエンス領域の池内桃子特任准教授と京都府立大学の爲重才覚講師（研究当時：名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所、横浜市立大学、奈良先端大を含む）、奈良先端大の土田岳志（研究当時：博士前期課程）らは、広島大学大学院統合生命科学研究科の藤本仰一教授、名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所／テキサス大学の鳥居啓子教授、名古屋大学遺伝子実験施設の打田直行教授、東京農工大学の笠原博幸教授、熊本大学の相田光宏教授らの研究グループと共同で、植物の形態形成の周期性を変調させる仕組みを発見しました。...

キーワード：周期性/オーキシン/ペプチドホルモン/植物ホルモン/ホルモン/幹細胞/形態形成/多能性幹細胞/遺伝子

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発表日：2025年11月12日

神経のつなぎ目の個性を1細胞丸ごと可視化する新技術を開発

～学習・記憶・脳神経疾患に関わる脳内情報伝達の全容解明に向けて大きな進歩～

神経細胞1個に存在する数千個の神経のつなぎ目の”個性”を可視化・解析できる「1細胞シナプトームマッピング法」を開発マウス脳の神経細胞における内在分子の局在や動態の高精度マッピングを実現神経細胞内の情報処理の仕組みや脳神経疾患の病態解明に貢献新潟大学脳研究所細胞病態学分野の内ヶ島基政准教授（同大学研究統括機構研究教授）と三國貴康教授らによる共同研究グループは、脳内で情報のやり取りを担う神経のつなぎ目（シナプス）の”個性”を、神経細胞1個全体にわたって可視化・解析できる「1細胞シナプトームマッピング法」を開発しました。神経細胞に...

キーワード：シナプス/一細胞/マッピング/AMPA受容体/脳神経科学/頭蓋骨/病態解明/マウス/ライブイメージング/受容体/神経科学/神経細胞/脳機能/神経疾患/認知症/脳神経疾患/発達障害

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発表日：2025年11月11日

AIの力で複雑なスペクトルの自動解析が可能に

～X線データから材料の構造・欠陥・電子状態を高精度で判別～

X線吸収スペクトルは、多様な構造や欠陥の影響で複雑に変化するため、従来の解析では高度な専門知識と多くの作業が必要とされてきました。教師なし機械学習法を用いて、複雑なX線吸収スペクトルから、結晶構造や欠陥の種類を、高精度で自動解析することに成功しました。計算データで構築した分析モデルが、実際の実験データに対しても有効であることを実証し、理論と実験を統合した新しい材料解析手法を確立しました。本研究の成果により、大量のデータを効率的に解析でき、未踏物質開発の加速が期待されます。東京理科大学大学院先進工学研究科マテリアル創成工学専攻修士2年の...

キーワード：データ駆動/機械学習/主成分分析/多様体/X線吸収分光/スペクトル/吸収スペクトル/結合状態/材料設計/電子構造/電子状態/シミュレーション/解析モデル/電荷移動/ホウ素/結晶構造/SPECT

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発表日：2025年11月5日

サブナノ厚みを自在に操る：2次元シリカの新合成戦略

～新規特性も発現、水解離触媒などの材料設計指針に～

固相界面活性剤を鋳型として利用し、非層状化合物であるアモルファスシリカナノシートの厚みを1ナノメートル（ナノは10億分の1）より薄い精度で制御することに成功。得られたナノシートは高い均一性と分散安定性を示し、2次元稠密（ちゅうみつ）集積膜を用いてバンドギャップや絶縁破壊電圧、水解離反応の触媒活性の厚さ依存性を調査。これまで水解離触媒として不活性だと考えられてきたアモルファスシリカが極薄膜化することで高性能な触媒となることを発見。地殻中に豊富に存在するアモルファスシリカの高度な機能化は、資源制約の少ない新材料創製につながる。名古屋大学未来材...

キーワード：原子層/材料科学/イオン伝導体/層状化合物/2次元材料/バンドギャップ/ポリエチレン/アモルファス/イオン伝導/ナノシート/材料設計/電子状態/コロイド/シリカ/ナノメートル/ナノ材料/界面活性剤/酸化物/エチレン/分子設計

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発表日：2025年11月4日

スキルミオンの流体挙動と論理ゲート機能を理論的に発見

～ナノ磁気構造体の流体力学の創成とそのデバイス機能の開拓に道～

磁性体中に発現する「スキルミオン」と呼ばれる粒子状のナノ磁気構造体が無数に集まると、流体のように振る舞うことを発見しました。「スキルミオン流体」をアルファベットのHの形状をした磁性体素子に流すと、AND（論理積）やOR（論理和）に対応する論理演算ができることを数値シミュレーションにより発見しました。これらの流体挙動と論理演算機能は、位相幾何学的な磁化配列を持つスキルミオンが無数に集まった結果として現れる創発的な現象と機能です。この成果により、スキルミオン1個1個を制御する高度な技術が不要となり、スキルミオンの素子応用の研究・開発が促進されると期待されます。また...

キーワード：コンピューティング/位相幾何学/ソリトン/幾何学/磁気構造/準粒子/数値シミュレーション/スキルミオン/トポロジカル/磁性体/メモリ/メモリ素子/シミュレーション/スピン/テクスチャ/ナノサイズ/流体力/流体力学/ウシ/キメラ/スキル

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学医歯薬学

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発表日：2025年11月4日

肝切除後の重篤な合併症「胆汁漏」を効果的に防ぐ合成ハイドロゲルシーリング剤を開発

～瞬時に固まり止血、時間とともに組織へ強固に接着～

肝切除手術後に高頻度で発生し、感染症や肝不全の原因となる「胆汁漏（たんじゅうろう）」を防ぐための新しい合成ハイドロゲルシーリング剤を開発しました。本材料は、独自に設計した「時間差2段階反応」を利用しており、塗布直後に瞬時に硬化して出血や胆汁の流出を防ぎ、その後、遅れて進行する反応によって組織と強固に接着します。ラット肝切除モデルを用いた実験では、医療現場で実際に使用されている止血剤と同等以上の止血性および胆汁漏防止効果が確認されました。術後炎症の抑制効果も確認され、将来的に完全人工合成型の外科用シーリング剤としての活用が期待されます。東京大学大学院...

キーワード：ゲル化/ハイドロゲル/ポリエチレン/安全性評価/ポリエチレングリコール(PEG)/生体内/エチレン/生体組織/肝不全/合併症/ラット/肝障害/臨床試験/感染症/手術/生体材料

他の関係分野：化学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年10月29日

ポータブル装置による世界最強110テスラ磁場発生とX線実験に成功

独自開発のポータブル装置「PINK-02」により、地磁気の約200万倍にあたる110テスラの超強磁場発生に成功。磁場中心にX線自由電子レーザーを照射し、X線実験の世界最強110テスラ磁場を記録。従来は77テスラ。110テスラX線回折実験により、磁石である固体酸素が1パーセントにも及ぶ巨大かつ異方的な磁歪（じわい）を示すことを明らかにした。同手法は、今後、100テスラを超える極限環境で現れる新しい結晶構造や電子状態、機能性の探索に活用される。電気通信大学大学院情報理工学研究科基盤理工学専攻の池田暁彦准教授と理化学研究所放射光科学研究セ...

キーワード：電気通信/X線自由電子レーザー/強磁場/自由電子レーザー/超強磁場/SPring-8/X線回折/地磁気/放射光/磁場/固体酸/電子状態/レーザー/金属材料/極限環境/機能性/結晶構造

他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物

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発表日：2025年10月27日

喘息などのアレルギー疾患が悪化するメカニズムを解明

～脂肪分解経路を標的とした新たなアレルギー治療薬の開発に向けて～

千葉大学大学院医学研究院平原潔教授と横浜市立大学大学院医学研究科金子猛教授、柳生洋行助教（研究当時：千葉大学大学院医学薬学府特別研究学生）らの研究グループは、アレルギー性炎症を悪化させる「病原性Th2（ティーエイチツー）細胞」が、免疫細胞が持つ「脂肪滴を分解して再利用する仕組み」によって誘導されることを明らかにしました。今後、脂肪分解経路を標的とした新たなアレルギー疾患の治療法の開発が期待されます。本研究成果は、現地時間2025年10月24日に、国際科学誌「Science Immunology」に公開されました。本研究は、以下の支援を受けて実施しま...

キーワード：シナジー/産学連携/モデリング/生体内/診断法/病原性/腎臓病/リモデリング/喘息/Th2/腎臓/免疫細胞/アレルギー/ワクチン/線維化

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発表日：2025年10月27日

2種類の触媒でアミドとエステルの位置選択的な重水素化を達成

～創薬研究やマテリアル分野への応用に期待～

重水素は、創薬や材料科学など幅広い分野で注目されているが、天然物や医薬品、ポリマーのような複雑な分子構造に対して、特定の位置へ選択的に導入することは困難だった。本研究では、2種類の触媒を組み合わせることで、アミドとエステルの特定部位に温和かつ効率的に重水素を導入する手法を世界で初めて確立した。この手法により、多様な重水素化合物の合成が容易になり、創薬研究や機能性材料の開発に大きく貢献することが期待される。重水素は、「重水素化医薬品」をはじめ、創薬研究や有機合成化学などの分野で近年注目を集めています。これに伴い、さまざまな化合物に対して、直接的かつ位置...

キーワード：付加体/重水素/分子構造/アミド/エステル/ルイス酸/機能性分子/高分子/触媒反応/有機合成化学/材料科学/カルボニル化/ポリマー/機能性材料/高分子材料/水素化/水素原子/機能性/合成化学/創薬/有機合成

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発表日：2025年10月26日

過酷な環境下でも利用可能な堅牢性リン脂質マイクロチューブの開発に成功

～細胞内を模倣した環境で膜結合たんぱく質のon tube定量解析を実現～

リン脂質が集合して作られる脂質膜は、膜たんぱく質を固定する足場材料として分子生物学研究で広く用いられ、その機能評価に貢献しています。特に膜結合たんぱく質の機能解明のためには、それを固定するチューブ状の足場材料が必要ですが、安定なリン脂質マイクロチューブ材料はこれまで構築されていませんでした。このことが、膜結合たんぱく質の機能解明におけるボトルネックとなっていました。本研究では、膜相分離を起こすリン脂質膜上で、独自に開発したカチオン性ペプチド脂質（PCaL）を集合させることで、酸性・塩基性条件、高温、高塩濃度、高浸透圧条件下、夾雑（きょうざつ）環境下、光ピンセットによる物理的な引っ...

キーワード：がん研究/相分離/高浸透圧/浸透圧/膜輸送/貴金属/ボトルネック/マイクロ/新エネルギー/たんぱく/光ピンセット/脂質膜/膜たんぱく/カチオン/バイオイメージング/リン脂質/神経変性/神経変性疾患/生体分子/脂質/分子生物学

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発表日：2025年10月23日

骨を持たない昆虫にもカルシウムの貯蔵・放出を調節する仕組みが存在する

脊椎動物では骨にカルシウムが蓄えられていますが、ショウジョウバエを用いた研究により、骨を持たない動物においても、カルシウム貯蔵に特化した器官が存在すること、そしてカルシウムが不足した際にホルモンを介してカルシウムを放出する内分泌システムが存在することを見いだしました。カルシウムは、筋収縮や神経活動など、動物の生存にとって不可欠な生理機能を担うミネラルです。脊椎動物では、副甲状腺ホルモン（PTH）をはじめとするホルモンが、カルシウム貯蔵庫である骨からのカルシウム放出を制御し、血中カルシウム濃度を維持しています。しかし、昆虫など骨を持たない無脊椎動物の体内でのカルシウム濃度...

キーワード：電気通信/甲状腺ホルモン/神経系/脊椎動物/神経活動/ペプチドホルモン/無脊椎動物/ホルモン/運動能力/筋収縮/甲状腺/生理機能/脊椎/副甲状腺ホルモン/カルシウム/ショウジョウバエ/神経細胞/腎臓/内分泌/分子生物学

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発表日：2025年10月21日

合成可能なゼオライト／ゼオライト界面を理論計算で予測

～1兆通り以上の結晶構造パズルから狙った界面構造を合成～

ゼオライトの結晶構造から約1兆個のゼオライト／ゼオライト界面モデルを構築することで、インターグロースを形成するゼオライトペアを絞り込みました。「2つのゼオライトの安定性の差」および「インターグロースの界面エネルギー」が、合成可能なゼオライトインターグロースを予測する優れた指標であることを発見しました。理論計算による予測で絞り込んだ新規ゼオライトインターグロース候補のうち「RSN／VSV」の合成に成功し、本研究の計算手法の有効性を実証しました。東京大学大学院工学系研究科化学システム工学専攻の大石宏太大学院生、村岡恒輝助教、中山哲教授らの...

キーワード：スーパーコンピュータ/ワークフロー/界面モデル/構造モデル/界面エネルギー/界面構造/分離膜/システム工学/金属材料/大規模計算/結晶構造

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発表日：2025年10月18日

ノコギリカメムシの“耳”と思われていたのは“共生器官”だった

～後脚で培養した菌で寄生蜂から卵を守る防衛共生の発見～

ノコギリカメムシのメス成虫の後脚にある特徴的な構造は“鼓膜器官”ではなく、特定の微生物を培養する“共生器官”であることを発見低病原性の糸状菌を選択的に培養して産卵時に卵に塗布し、菌糸で覆うことにより寄生蜂から卵を守る従来知られていなかった新たな防衛共生器官、共生菌の伝達行動、物理的な防衛共生メカニズムを解明産業技術総合研究所モレキュラーバイオシステム研究部門バイオシステム多様性研究グループの森山実主任研究員、古賀隆一上級主任研究員、深津武馬首席研究員（筑波大学生命環境系連携大学院教授を兼務）は、同大学生命環境科学研究科（博士後...

キーワード：共進化/糸状菌/共生菌/病原性/生物多様性/微生物/聴覚/ICT

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発表日：2025年10月18日

気候変動・統合評価モデル分野の未来を開く新提案

～オープンで透明な国際比較研究の構築へ～

パリ協定に基づく世界の気候対策は進んでいますが、その科学的な根拠となる将来予測やシナリオは、限られた地域や研究機関に偏っているのではないか、という懸念がIPCCの第6次評価報告書の公表後指摘されてきました。今回、京都大学大学院工学研究科の藤森真一郎教授、オーストリアに本部を置く国際研究機関である国際応用システム分析研究所（IIASA：International Institute for Applied Systems Analysis）のVolker Krey（フォルカー・クライ）研究主幹（Research Group Leader）、Keywan Riahi（キーワン・リアヒ）研...

キーワード：プロトコル/オーストリア/気候変動/エネルギーシステム/社会貢献/技術評価/透明性/シナリオ/比較研究/将来予測/ラット

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発表日：2025年10月16日

脂質ナノ粒子を用いたmRNA補充により無精子症マウスを治療

～男性不妊症の新規治療法となる可能性～

mRNAワクチンでも汎用（はんよう）される脂質ナノ粒子（LNP）を用いることで、精巣内の精細胞にmRNAを導入する技術を開発。この方法を応用し、精子形成不全の非閉塞（へいそく）性無精子症モデルマウスに、精子を造らせることに成功。得られた精子を用いて顕微授精することで、健康で妊娠能力のある次世代を得ることに成功。LNP-mRNAは化学合成可能であり、細胞由来成分を含まない。また、DNAを含まないため遺伝子組み換えリスクがない。精子が得られないために顕微授精の対象とならず、治療法のない非閉塞性無精子症を治療できる可能性を示した。ヒト男性不妊患者への応用が...

キーワード：シナジー/生殖/生殖補助医療/ナノ粒子/組み換え/実験動物/遺伝子組み換え/精細胞/微生物/新規治療法/精子形成/精巣/染色体/男性不妊/不妊症/mRNA/モデルマウス/マウス/精子/ICT/ワクチン/遺伝子/感染症/脂質/小児/妊娠

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発表日：2025年10月16日

精子の運動スイッチを制御する新たな仕組みを発見

～男性不妊症の原因解明と治療法開発へ前進～

精子の運動に必要な情報伝達分子「サイクリックAMP（cAMP）」の産生が、これまで機能が不明だったたんぱく質TMEM217によって制御されていることを発見TMEM217を欠損させたマウスの精子に「cAMPと同じ機能をする分子」を加えることで運動性が回復し、体外受精によって正常な子マウスを誕生させることに成功精子がうまく動かない男性不妊症の診断や治療につながる可能性大阪大学微生物病研究所の飯田理恵特任助教（常勤）、宮田治彦准教授、伊川正人教授らの研究グループは、精子の運動を駆動する中心分子である「サイクリックAMP（cAMP）」の産生を制...

キーワード：機械学習/最適化/生殖/生殖補助医療/たんぱく/診断法/微生物/精子形成/受精/精巣/組織培養/体外受精/男性不妊/不妊症/サイクリックAMP/マウス/精子

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発表日：2025年10月14日

キラルイオンゲート技術を世界初実証

～分子対称性によるトポロジカル表面磁性の超省電力制御に成功～

キラルなイオン液体を用いたゲートデバイスでトポロジカル強磁性表面の制御を行い、キラリティに由来するドメインの自発偏極を実証しました。従来のEDLTはキラリティの無い分子を用いて行われてきましたが、本研究ではEDLTにキラルなイオン性分子を用いる「キラルイオンゲート」を世界で初めて提案・実証しました。分子キラリティと磁性の結合をゲートデバイスに取り入れたことにより、省電力スピントロニクス実現に向けた新しい設計指針を与えます。東京大学生産技術研究所の松岡秀樹特任助教と金澤直也准教授らの研究グループは、名古屋大学大学院理学研究科の須田理行教...

キーワード：電力制御/コンピューティング/スピン偏極/異常ホール効果/準粒子/対称性/非線形/表面磁性/陽電子/陽電子ビーム/ホール効果/超薄膜/輸送特性/磁場/超伝導/分子構造/イオン液体/キラル/スキルミオン/トポロジカル/電気二重層トランジスタ/生産技術/接合界面/インターカレーション/貴金属/新物質/トランジスタ/強磁性/超格子/電気二重層/力制御/エピタキシャル/エピタキシャル薄膜/電界効果/電子状態/スピン/スピントロニクス/電子ビーム/電磁誘導/カルス/キメラ/スキル/ラット

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発表日：2025年10月13日

細胞内の脂質代謝を可視化する蛍光プローブを開発

～脂肪滴の動態解析により疾患理解、診断・治療法開発に貢献～

脂肪滴で脂質の加水分解が進行すると蛍光寿命が変化する蛍光プローブ（特定の物質や化学反応を蛍光として検知できる分子）を開発し、この特性を利用して脂質代謝を解析する新たな技術を確立した。肝臓がん細胞では、脂肪滴ごとに加水分解活性が不均一であることを見いだし、その違いは中性脂肪を分解する酵素（ATGL）に起因することを明らかにした。脂肪滴選択的なオートファジー（リポファジー）は、加水分解が進行した脂肪滴に対して起こることを明らかにした。名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）・学際統合物質科学研究機構（IRCCS）の山口茂弘 ...

キーワード：蛍光寿命/物質科学/π電子/生細胞/細胞内小器官/オルガネラ/形態学/光機能/加水分解/水分解/シミュレーション/ダイナミクス/光プローブ/機能制御/環境応答性/機能性/環境応答/リパーゼ/肝炎/脂質代謝異常/肝疾患/光イメージング/細胞老化/分子機能/卵巣/肝臓がん/寿命/生理機能/動態解析/予後予測/不均一性/オートファジー/がん細胞/バイオイメージング/プローブ/ラット/蛍光イメージング/蛍光プローブ/動的構造/コレステロール/脂質/脂質代謝/糖尿病/動脈硬化/老化

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発表日：2025年10月9日

女王を中心とした真社会性哺乳類ハダカデバネズミ社会の全貌

～全個体自動追跡システムによる大規模社会行動解析～

真社会性哺乳類であるハダカデバネズミにおいて、個体タグ技術を用いて群れ内全個体を30日間追跡し、群れ全体の行動型と社会関係を網羅的に明らかにしました。繁殖個体（女王・繁殖オス）が特異な行動型を持ち社会の中心を担う一方、非繁殖個体（ワーカー）が多様な行動型に分かれ安定的に役割分担していることを示しました。本成果はハダカデバネズミにとどまらず、多様な動物種の社会構造研究に広く応用可能であり、社会性研究の基盤を築くものです。熊本大学大学院生命科学研究部の山川真徳博士研究員、東京大学定量生命科学研究所の奥山輝大教授、九州大学大学院医学研究院の三...

キーワード：RFID/行動解析/哺乳類/社会構造/遺伝子治療/遺伝子

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発表日：2025年10月8日

電子の「自転」と「公転」がもつれ合う姿を可視化

～物性起源の解明から量子材料設計へ～

スピンと軌道回転運動の間に強い相互作用が働く「4f電子」の空間分布を、世界で初めて可視化しました。電子のスピン（自転）と軌道回転（公転）が互いに強く結び付いた特異な状態を、放射光X線で直接観測しました。磁石材料や量子コンピューター材料など、次世代技術の基盤となる電子状態の理解に大きく貢献することが期待されます。東京大学大学院新領域創成科学研究科の鬼頭俊介助教、有馬孝尚教授（兼：理化学研究所創発物性科学研究センターセンター長）、高輝度光科学研究センターの中村唯我研究員、近畿大学理工学部の杉本邦久教授、東北大学金属材料研究所の野...

キーワード：空間分布/強い相互作用/量子コンピュータ/SPring-8/X線回折/放射光/放射光X線/材料設計/電子状態/スピン/金属材料/数値解析/経営戦略/ランタノイド

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発表日：2025年10月7日

ムーンショット型研究開発事業（ムーンショット目標6、9、10）におけるプロジェクトマネージャーの決定について

JST（理事長橋本和仁）は、ムーンショット型研究開発事業（ムーンショット目標6、9、10）のプロジェクトマネージャー（PM）募集における採択者を決定しました。ムーンショット型研究開発事業は、超高齢化社会や地球温暖化問題などの重要な社会課題に対し、人々を魅了する野心的な目標（ムーンショット目標）を国が設定し、挑戦的研究開発を推進すべき分野・領域などとして文部科学省により定められた研究開発構想に基づき、研究開発を推進するものです。ムーンショット目標に関する研究開発全体の責任者であるプログラムディレクター（PD）の下、PMは、ムーンショット目標の達成および研究開発構想実現に至るシナリオ...

キーワード：高齢化社会/電子メール/地球温暖化/気候変動/シナリオ/地球温暖化問題/温暖化/感染症/高齢化

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発表日：2025年10月2日

100

有機半導体で従来比10倍となる100cm2V-1s-1超の移動度を達成

～熱振動を制御した分子設計最適化と次世代デバイス応用に期待～

有機半導体単結晶において、100cm2V-1s-1を超えるキャリア移動度の実現に成功しました。有機半導体分子の熱振動を抑制することで高移動度が実現できることを見いだしました。分子構造の最適化によりさらなる高移動度の実現と、高性能電子デバイス・量子エレクトロニクスなどへの展開が期待されます。東京大学大学院新領域創成科学研究科の竹谷純一教授、古川友貴大学院生、髙柳英明特任教授らの研究グループは、有機半導体単結晶において、100cm2V-1s-1（100平方センチメートルパーボルト秒）を超えるキャリア移動度の実測に世界で初めて成功しました...

キーワード：最適化/二次元結晶/閉じ込め/分子構造/高移動度/有機半導体/キャリア/キャリア輸送/ファンデルワールス力/電子デバイス/量子エレクトロニクス/量子デバイス/単結晶/スピン/ひずみ/プラスチック/移動度/半導体/機能性/分子設計

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発表日：2025年10月1日

101

ハエトリソウの“触覚”センサーを解明

～植物の感覚の解明に向けて大きく前進～

ハエトリソウの葉が接触刺激に応じて運動する仕組みは発見から200年以上研究されてきましたが、どのようなセンサーを使って接触刺激を感知しているのか、という細胞レベルでの詳細な機構は未解明でした。新たに確立した「1細胞レベルで細胞内のカルシウムシグナルと電気シグナルを同時に測定する技術」や「生態系を模した環境でのカルシウムシグナルを測定する技術」を用いて、動物には存在しないDmMSL10たんぱく質が虫からの接触刺激を感知する高感度なセンサーとしての役割を果たしていることを明らかにしました。多くの植物が接触刺激を感知する“触覚”を有しており、本成果は動物とは異なる植物の“感覚...

キーワード：センサー/バイオセンサー/たんぱく/カルシウムイオン/一細胞/生態系/カルシウムシグナル/カルシウム/ICT

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発表日：2025年10月1日

102

研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）実装支援（返済型）

株式会社さかなドリームへの開発支援の決定について

JST（理事長橋本和仁）は、研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）実装支援（返済型）の2025年度募集において、株式会社さかなドリーム（本社：千葉県館山市、代表取締役CEO：細谷俊一郎）に対する開発支援を決定しました。本事業は、大学等の研究成果（技術シーズ）の社会実装を目指すスタートアップ等を対象に、革新的な製品・サービス創出に向けた実用化開発を開発費の貸し付け（無利子）により支援するものです。株式会社さかなドリームは、東京海洋大学で開発された「代理親魚（しんぎょ）技法」を用いて、魚類の育種、生産、販売を行っています。本事業の支援では、水揚げ量が著し...

キーワード：海洋/気候変動/技術移転/種苗生産/精子/感染症

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発表日：2025年9月25日

103

量子計算による低エネルギー状態シミュレーションの大幅な効率化を達成

低温状態など低エネルギー状態の量子多体ダイナミクスに対する量子計算の大幅な効率化を実現。現在〜将来の量子コンピューターで最も標準的な量子アルゴリズム「トロッター分解」で理論上可能な最大限の高速化を達成。物性物理・量子化学で重要な基底状態、低温状態などのシミュレーションの高速化に貢献。東京大学大学院工学系研究科の水田郁助教と、理化学研究所開拓研究所／量子コンピュータ研究センターの桑原知剛理研白眉研究チームリーダーによる研究グループは、量子コンピューターを用いて、量子力学に従う多数の粒子（量子多体系）の振る舞いを計算する代表的な手法「トロッタ...

キーワード：量子アルゴリズム/アルゴリズム/量子計算/非平衡/物質科学/物性物理/量子コンピュータ/量子化/量子多体系/量子化学/シミュレーション/ダイナミクス/量子力学/エネルギー変換/水田

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発表日：2025年9月24日

104

高い光学異方性を備えた極細幅の無機ナノリボンを実現

～絶縁性のナノ空間を反応場とした精密合成～

窒化ホウ素（BN）ナノチューブの内部に数ナノメートル幅のMoS₂ナノリボンを精密合成。特定の結晶方位に伸長した2層構造が優先的に成長することを確認。ラマン分光により、強い光学異方性と顕著な引っ張りひずみを観測。微細配線や高感度センサーの実現に向けた材料開発設計の指針となることに期待。東京大学大学院新領域創成科学研究科の中西勇介准教授、東京都立大学大学院理学研究科の田中拓実大学院生（研究当時）、古澤慎平大学院生（研究当時）、遠藤尚彦大学院生、名古屋大学大学院理学研究科の相崎元希大学院生（研究当時）、産業技術総合研究所材料・化...

キーワード：テクトニクス/異方性/モリブデン/反応場/ナノ物質/ラマン/絶縁体/二硫化モリブデン/原子配列/センサー/ナノメートル/ナノ空間/ひずみ/結晶方位/ナノチューブ/ホウ素/層構造/ラマン分光

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発表日：2025年9月18日

105

新型コロナワクチンの継続的な接種を優先すべきは誰か

～抗体応答不良の集団特定で接種戦略を最適化、感染拡大・重症化抑制へ～

2,526名のワクチン接種者から成る福島ワクチンコホートの縦断データを解析し、COVID-19 mRNAワクチンの追加接種後の血中IgG（S）抗体価動態に、「耐久型」「脆弱型」「急速低下型」という3つの特徴的な集団が存在することを明らかにした。「脆弱型」「急速低下型」の集団に分類される人は早期にブレークスルー感染を経験していた。ブレークスルー感染を経験した人は、経験しなかった人に比べて、(感染前の)追加接種後100日以内の血中IgA（S）抗体価が有意に低かった。名古屋大学大学院理学研究科の岩見真吾教授の研究グループは、福島県立医科大学の坪倉正...

キーワード：インテリジェンス/最適化/危機管理/産学連携/ポストコロナ/変異株/mRNA/パンデミック/新型コロナウイルス/イミン/ウイルス/コホート/コミュニケーション/バイオマーカー/ワクチン/抗体/新型コロナウイルス感染症

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発表日：2025年9月18日

106

体内で精子が卵と出会うための仕組みを解明

～男性不妊症に対する分子診断法の開発や避妊薬開発に期待～

精子が子宮と卵管の接合部（UTJ）に結合・通過し、卵を覆う糖タンパク質の層（卵透明帯）に結合する伝達経路において、精子タンパク質GALNTL5がその最終段階を担うことを発見した。GALNTL5がUTJや卵透明帯に存在する糖鎖中のGalNAcと相互作用することで、精子はUTJに結合・通過および卵透明帯に結合することが示された。男性不妊の原因遺伝子として検査・診断の対象となる可能性や、避妊薬開発への応用が期待できる。精子が体内で卵と出会うためには、精子が子宮から卵管へと移行する必要があります。精子の卵管への移行には、精巣など雄生殖組織で発現する30ほどの...

キーワード：生殖/生殖補助医療/接合部/診断法/微生物/子宮/精巣/男性不妊/不妊症/卵管/マウス/共培養/精子/糖タンパク質/コミュニケーション/遺伝子

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発表日：2025年9月17日

107

試験管内でオートファジーの初期過程を再現することに成功

～オートファジー促進剤の開発に期待～

オートファゴソームの新生過程の一部を試験管内で再現。たんぱく質液滴が酵素反応を促進し、オートファゴソームの種となる膜小胞を集める仕組みを解明。本研究で解明されたオートファジーの始まるメカニズムは、高い特異性を持ったオートファジー　促進剤創出の基盤的知見となることに期待。北海道大学遺伝子病制御研究所の藤岡優子准教授および野田展生教授、東京科学大学総合研究院細胞制御工学研究センターの中戸川仁教授らの研究グループは、オートファジーの中核であるオートファゴソーム新生の初期過程を試験管内で再構成することに成功し、液−液相分離によりオートファジ...

キーワード：相分離/Atg/栄養飢餓/ダイナミクス/制御工学/たんぱく/オートファゴソーム/酵素反応/オートファジー/ミトコンドリア/凝集体/高次構造/神経変性/神経変性疾患/阻害剤/遺伝子/脂質

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発表日：2025年9月14日

108

精子の運動を担うたんぱく質を発見

～男性不妊の理解に新たな知見～

鞭（べん）毛形成不全に起因する不妊患者で変異が報告されていた精子のCFAP91たんぱく質が、精子鞭毛の形成に不可欠であることを解明。近接するたんぱく質を見つける最新の標識技術を用いて、CFAP91に近接する未知のたんぱく質としてEFCAB5を同定。EFCAB5は精子の運動性を制御することを発見。CFAP91とEFCAB5の役割解明により、精子の運動異常に起因する男性不妊の原因究明や診断法の開発につながることが期待。大阪大学大学院薬学研究科のWang Haoting さん（博士後期課程）、大阪大学微生物病研究所の宮田治彦准教授、伊川正人教授...

キーワード：生殖/生殖補助医療/運動制御/たんぱく/診断法/微生物/ビオチン/男性不妊/精子

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発表日：2025年9月11日

109

戦略的創造研究推進事業 CRONOSにおける2025年度新規研究開発課題の決定について

JST（理事長橋本和仁）は、戦略的創造研究推進事業情報通信科学・イノベーション基盤創出（CRONOS）の2025年度における新規研究開発課題および研究開発代表者を決定しました。本プログラムは、情報通信分野の重要性が世界的にもますます増していることを踏まえ、Society5.0以降を見据えた未来社会における大きな社会変革を実現可能とする革新的な情報通信技術の創出と、革新的な構想力を有した研究人材育成に取り組み、日本の情報通信技術の強化を目指すものです。2025年度も昨年度に引き続き、主に情報通信分野を支援する中尾領域（プログラムオフィサー（PO）：中尾彰宏）と主に情報...

キーワード：情報通信/気候変動/マネジメント/ステークホルダー/情報通信技術/感染症

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発表日：2025年9月9日

110

強誘電体酸化物の巨大抵抗変化を利用して脳型素子を実現

～強誘電体の電気分極を用いてシナプスの機能を模倣する～

強誘電体酸化物の高品質単結晶薄膜に酸素欠損を導入することにより、巨大な電気抵抗スイッチング現象が発現することを発見。学習・忘却の機能を持つメモリスタ特性を利用した画像認識実験において、極めて高い精度の認識率を実現。次世代AI技術の根幹素子となる高性能ニューロモルフィックチップへの応用に期待。東京大学大学院工学系研究科の田畑仁教授、関宗俊准教授、李海寧大学院生（研究当時）らの研究グループは、チタン酸鉛（PbTiO3）の高品質単結晶薄膜を用いた新しいメモリスタ素子を開発しました。強誘電体であり不揮発性メモリーへの利用でも知られるPbTiO3...

キーワード：コンピューティング/画像認識/人工知能（AI）/電気分極/酸素欠損/ニューロモルフィック/メモリ/誘電体/チタン/強誘電体/単結晶/電気抵抗/電気伝導/不揮発性メモリ/酸化物/半導体/シナプス/結晶性

他の関係分野：情報学数物系科学工学総合生物

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発表日：2025年9月7日

111

異方的成長による量子ニードルの合成を実現

～近赤外光応答ナノ物質の開発に向けて～

ある特定の条件下で金ナノクラスターを合成すると、異方的に逐次成長することを、単結晶X線構造解析によって発見。その結果、胴径方向がわずか金3原子でできた超極細の、近赤外光に対して強い吸収を示す「金量子ニードル」の合成に成功。金量子ニードルは、近赤外光に対する強い吸収や発光特性を利用して、温熱療法・生体イメージング・光エネルギー変換などへの応用展開が期待される。東京大学大学院理学系研究科の高野慎二郎助教と佃達哉教授らによる研究グループは、ある特定の条件下で一連の金ナノクラスターを合成し、それらの幾何構造を単結晶X線構造解析によって調べました。そ...

キーワード：光エネルギー/幾何構造/近赤外/ナノクラスター/光エネルギー変換/光応答/ナノ物質/赤外光/単結晶/単結晶X線構造解析/X線構造解析/エネルギー変換/生体イメージング/近赤外光

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総合生物医歯薬学

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発表日：2025年9月7日

112

病原体を見分ける植物のセンサーをデザイン

～免疫受容体を人工設計し新たな病原体の認識を可能に～

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物免疫研究グループの白須賢グループディレクター（環境資源科学研究センター副センター長）、ブルーノ・ポクマン・ゴウ基礎科学特別研究員、門田康弘専任研究員らの国際共同研究グループは、植物が病原体からの“危険サイン”を検知するセンサーの役割を持つ免疫受容体をさまざまな種から網羅的に探索する方法を開発しました。さらに、この手法を用いて、多様な細菌を認識する新たなタイプの免疫受容体を発見しました。加えて、その免疫受容体の一部を人工的に改変することで、認識可能な病原体の範囲を拡張する技術も確立しました。今回、国際共同研究グループは、免...

キーワード：パターン認識/プログラミング/レジリエンス/環境変動/センサー/アポプラスト/植物免疫/病害抵抗性/形質転換/抵抗性/土壌/微生物/アミノ酸配列/病原体/オミックス/ショック/分子機構/アミノ酸/キナーゼ/スクリーニング/リプログラミング/受容体/細菌

他の関係分野：情報学複合領域環境学工学医歯薬学

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発表日：2025年8月28日

113

量子情報流を活用した「マクスウェルのデーモン」を実現

～エネルギー効率に優れた量子制御の実現に向けて～

シリコン空孔中心の電子スピン量子ビットに対して反復的な量子フィードバック制御を行い、それにより生じる量子情報の「流れ」を活用することで、熱力学的エントロピーを減少させる「マクスウェルのデーモン」を実験的に実現した。量子情報流を含む熱力学の基本法則の実験的な検証に成功し、フィードバック制御の因果構造が熱力学に与える影響を解明した。本研究は、熱力学的に高効率な量子制御の実現や、複雑な因果構造を持つフィードバックを用いた量子熱機関の設計につながることが期待される。東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻の矢田季寛大学院生、沙川貴大教授、同大学素...

キーワード：人工知能（AI）/コヒーレンス/情報熱力学/熱機関/量子情報/量子制御/量子多体系/エントロピー/素粒子/素粒子物理/量子ビット/エネルギー効率/熱力学/シリコン/スピン/フィードバック/フィードバック制御/エネルギー変換

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発表日：2025年8月27日

114

ウイルスと複合化する光応答性ペプチドファイバーの開発に成功

～ウイルスの3次元パターニングによる位置選択的遺伝子導入を実現～

ウイルスはその均一な形状と表面の高い設計性から、遺伝子導入剤や光学ナノ材料など、機能性材料の開発に広く利用される材料モチーフです。そのため、ウイルスを空間的にパターニングすることができれば、より広い応用が期待できますが、その方法論はいまだ確立されていません。本研究では、光応答性のアゾベンゼン（Az）部位を含み、機能性材料として汎用的に使用されるM13バクテリオファージウイルス（以下、M13ファージ）と複合体を形成する自己集合性ペプチド（A2Az）を開発し、2次元、3次元におけるウイルスパターニング手法を開発しました。光応答性のアゾベンゼン部位が導入されたA2Azは、水中でらせん状...

キーワード：周期性/らせん構造/光応答性/光学材料/自己集合/超分子化学/バクテリオファージ/光応答/ACT/ファイバー/ヒドロゲル/貴金属/キャリア/電子デバイス/複合化/ベンゼン/光照射/ナノ材料/パターニング/ポリマー/機能性材料/新エネルギー/バイオマテリアル/機能性/超分子/大腸/アゾベンゼン/ファージ/遺伝子治療/遺伝子導入/光異性化/大腸菌/ウイルス/遺伝子

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発表日：2025年8月27日

115

戦略的創造研究推進事業 ALCA-Nextにおける2025年度新規研究開発課題の決定について

JST（理事長橋本和仁）は、戦略的創造研究推進事業 ALCA-Next（先端的カーボンニュートラル技術開発）の2025年度における新規研究開発課題および研究開発代表者を決定しました。本プログラムは、カーボンニュートラルへの貢献という出口を明確に見据えつつ、幅広い領域でのチャレンジングな提案を募り、科学技術パラダイムを大きく転換するゲームチェンジングテクノロジー創出を目指すものです。2025年度の提案募集は、2025年3月7日（金）～5月8日（木）に実施し、144件の応募がありました。募集締め切り後、プログラムオフィサー（PO）が領域アドバイザー（AD）らの協力...

キーワード：コンピューティング/ゲーム/電子メール/気候変動/カーボンニュートラル/マネジメント/カーボン/資源循環/半導体/エネルギー変換/バイオテクノロジー/感染症

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発表日：2025年8月27日

116

Ga系近似結晶で巨大磁気熱量効果を観測

～環境負荷の少ない次世代冷却技術に期待～

原子価の異なる2種類の元素を同時に置換する新手法「二重異原子価元素置換（double hetero-valent elemental substitution）」を導入し、3元系Ga-Pt-Gd 2/1近似結晶から4元系Ga-Au-Pt-Gd 1/1近似結晶の合成に成功しました。これにより、平均価電子数（e/a）を1.92～1.60の範囲で系統的に制御することが可能となりました。特にe/a＝1.83では、5テスラの磁場下で等温磁気エントロピー変化 ΔSM＝-8.7 J/K mol-Gdを記録しました。これは準結晶および近似結晶材...

キーワード：スピングラス/フラストレーション/液体ヘリウム/幾何学/近似結晶/エントロピー/ガドリニウム/ヘリウム/磁場/幾何学的フラストレーション/強磁性/準結晶/希土類/金属間化合物/磁気特性/スピン/環境負荷/極低温/結晶構造

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発表日：2025年8月25日

117

細胞を瞬時に“止めて”、じっくり観察

～新技術「時間決定型クライオ光学顕微鏡法」を開発～

光学顕微鏡観察中の細胞を、任意のタイミングかつ、ミリ秒（1000分の1秒）レベルの時間精度で凍結固定し、その瞬間の細胞状態を観察できる新たなクライオ光学顕微鏡技術を開発。これまでの細胞動態観察では、素早い細胞の動きを正確に捉えるために露光時間を短くすると、得られる光信号量が減少し、物質量の変化の正確な測定や細部までの詳細な観察が難しくなることが課題でした。カルシウムイオンの伝搬やオルガネラ（細胞内小器官）の動きなどの細胞動態を観察しながら瞬時に“止め”、十分に時間をかけて定量性の高い観察や、超解像顕微鏡による3次元観察などが可能に。時間の経過とともにダイナミッ...

キーワード：学際研究/細胞内小器官/オルガネラ/細胞動態/フォトニクス/空間情報/超解像/分解能/カルシウムイオン/光学顕微鏡/超解像顕微鏡/細胞応答/空間分解能/イミン/カルシウム/分子イメージング/免疫学/疫学

他の関係分野：環境学生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年8月24日

118

空飛ぶホプフィオンの3次元周期構造を発見

～高密度・超安定な情報の担い手～

伝搬する光ビーム中にトポロジカル構造であるホプフィオンを生成する手法を開発。偏光と空間モードが制御された2色の光を重ね合わせて、時間変化する偏光の時空構造にホプフィオンの周期構造を形成。次世代の情報通信技術や計測技術における情報の担い手として期待。東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院の林文博（リン・ウェンボ）助教、東京大学先端科学技術研究センターの岩本敏教授、慶應義塾大学理工学部の太田泰友准教授、シンガポール南洋理工大学（Nanyang Technological University, Singapore）の申艺...

キーワード：無線通信/情報通信/トポロジカル/光デバイス/光通信/計測技術/3次元構造/周波数/電磁波/情報通信技術

他の関係分野：情報学複合領域総合理工工学

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発表日：2025年8月21日

119

RNA修飾代謝による生体防御機構を解明

化学修飾されたRNAが代謝されると修飾ヌクレオシドが生じますが、その機能や意義については十分に解明されていませんでした。本研究により、修飾ヌクレオシドのうち、毒性を持っているm6A、m6,6A、i6Aの3種が2種類の共通の酵素によってIMPへ代謝され、無毒化する代謝経路が存在することが分かりました。この代謝経路は進化的に保存されており、特に哺乳動物では糖代謝や脂質代謝と関連する可能性が示されたことで、今後、修飾ヌクレ...

キーワード：RNA修飾/哺乳動物/生体防御/病態解明/RNA/アレン/ヌクレオシド/リソソーム/代謝物/加齢/脂質/脂質代謝/糖代謝

他の関係分野：生物学医歯薬学

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発表日：2025年8月21日

120

「大学発ベンチャー表彰2025」受賞者の決定について

JST（理事長橋本和仁）と新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO、理事長斎藤保）は、「大学発ベンチャー表彰2025～Award for Academic Startups～」の受賞者を決定しました。「大学発ベンチャー表彰」は2014年度に開始した制度で、大学等の研究開発成果を活用して起業したベンチャーのうち、今後の活躍が期待される優れた大学発ベンチャーを表彰するとともに、特にその成長に寄与した大学や企業などを表彰します。本表彰は、大学等の研究開発成果を用いた起業および起業後の挑戦的な取り組みや、大学や企業などから大学発ベンチャーへの支援などをより一層促進するこ...

キーワード：技術移転/新エネルギー/地域振興

他の関係分野：工学

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発表日：2025年8月18日

121

日常動作や持久的活動に重要な「遅筋」培養筋肉の作製に成功

従来法では遅筋の特性を持つ培養筋肉を作製できず、筋機能改善法開発の妨げに体内の筋肉の柔らかさと線維形状を模倣できるゲル材料の上で、遅筋の特性を持つ培養筋肉の作製に成功筋肉の衰え（フレイル）を予防する薬剤や治療法の研究開発を加速し、健康長寿社会の実現に貢献量子科学技術研究開発機構（理事長小安重夫) 高崎量子技術基盤研究所先端機能材料研究部の濱口裕貴博士研究員、大山智子上席研究員、大山廣太郎主幹研究員、田口光正プロジェクトリーダー、東京都立大学（学長大橋隆哉）人間健康科学研究科ヘルスプロモーションサイエンス学域の眞鍋康子教...

キーワード：ヘルスプロモーション/ACT/技術移転/プラスチック/機能材料/機能性/機能性食品/スポーツ/筋線維/筋肉/再生医療/フレイル/遺伝子/健康長寿/生活の質/放射線

他の関係分野：複合領域工学医歯薬学

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発表日：2025年8月9日

122

酸化鉄を作るたんぱく質を真核生物で初めて発見

～ヒザラガイの「磁鉄鉱の歯」形成の謎を解く～

真核生物が酸化鉄の一種である磁鉄鉱を形成する仕組みを、初めて明らかにしました。軟体動物の一種であるヒザラガイから、酸化鉄の形成を誘導する新規たんぱく質「RTMP1」を発見しました。今回の成果は、環境に優しい磁鉄鉱の合成技術や、鉄が関与する疾患の治療研究などへの応用が期待されます。岡山大学学術研究院環境生命自然科学学域の根本理子准教授、大学院環境生命科学研究科の岡田航輝大学院生（研究当時。現在、JFEテクノリサーチ）、学術研究院環境生命自然科学学域の佐藤伸教授、守屋央朗教授、小布施祈織准教授、カリフォルニア大学アーバイン校の...

キーワード：軟体動物/酸化鉄/ジルコニア/たんぱく/生体内/キチン

他の関係分野：数物系科学工学総合生物

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発表日：2025年8月9日

123

酵素反応の高速な動きを原子レベルで可視化する新規計測技術の開発

～脱ユビキチン化反応の新たな分子機構を明らかに～

酵素が働くミリ秒レベルの構造変化を原子レベルで観察する、NMR分光法を応用した新しい計測・解析技術を開発。分子の“動く様子”を立体的に再現することで、これまで見えなかった酵素の仕組みを解明。YUH1酵素が、自らの形をダイナミックに変えてユビキチンを認識し、切断・再利用するという生命の基本的な仕組みの一端を解明。私たちの体をはじめ、全ての生命は膨大な数の分子で構成されており、これらの分子が適切な場所で正確に化学反応を起こすことによって、生命という精緻なシステムが維持されています。これらの反応を正確に制御しているのが「酵素」と呼ばれるたんぱく質です。酵素...

キーワード：磁気共鳴/精密測定/データ解析/脱ユビキチン化酵素/計測技術/ダイナミクス/ナノメートル/たんぱく/キチン/酵素反応/分子機構/イミン/パーキンソン病/ユビキチン/ユビキチン化/ラット/核磁気共鳴/構造変化/創薬/立体構造

他の関係分野：数物系科学生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年8月7日

124

細胞の情報伝達を制御する足場脂質

～アレスチンと膜脂質の協調作用による受容体の細胞内取り込み機構～

細胞表面の受容体の取り込みを担うアレスチンが機能性膜脂質ホスファチジルイノシトール4,5-2リン酸（PIP2 ）と結合する新たな部位を見いだしました。アレスチンとPIP2 の結合により、細胞膜の微小領域が形成され、ここに受容体を局在させることにより、効率的に細胞内へ受容体を取り込む機構を解明しました。...

キーワード：センサー/たんぱく/機能性/リン酸/膜脂質/細胞膜/分子機構/GPCR/細胞内情報伝達/受容体/創薬/脂質

他の関係分野：工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年8月6日

125

2種の細菌による新たながん治療へのアプローチ「AUN（阿吽）」を開発

～免疫不全状態でも機能が期待されるがん治療に向けて～

T細胞やB細胞などの主要な免疫細胞に依存せずにがん細胞を攻撃する、新しいがん治療へのアプローチ「AUN（阿吽）」を開発免疫機能が低下した状態でも抗腫瘍効果が期待される社会実装に向け、スタートアップ創業を視野に研究を推進中北陸先端科学技術大学院大学物質化学フロンティア研究領域の都英次郎教授の研究グループは、第一三共株式会社ならびに筑波大学生命環境系の高谷直樹教授らとの共同研究によって、2種類の細菌がまるで“阿吽（あうん）の呼吸”のように精緻に連携しながら、がん細胞を選択的に攻撃するという新たな治療へのアプローチ「AUN（阿吽）」の開発に成功...

キーワード：免疫機能/光合成/技術移転/発酵/形態変化/病原性/免疫不全/B細胞/T細胞/がん細胞/がん治療/マウス/抗腫瘍効果/代謝物/副作用/免疫細胞/サイトカイン/細菌

他の関係分野：複合領域生物学工学医歯薬学

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発表日：2025年8月6日

126

生体のしくみにヒント分子を自動で仕分けて並べてつなげる新技術

～ナノ空間を利用したマルチタスク型ポリマー合成法を開発～

ナノ空間を利用して、モノマーの種類を自動で選別し整列させ、独立して反応させることで、複数のモノマーの混合物からでも純成分のポリマーを単工程で合成できる「マルチタスク型」合成手法を世界で初めて開発しました。本手法により、異なるポリマーが分子レベルで交互に整列したポリマーアレイ構造の実現に世界で初めて成功しました。雑多な混合物からでも単工程で高機能材料の創出を可能とする本技術は、エネルギー・電子材料分野などにおける幅広い応用が期待されます。東京大学大学院工学系研究科の植村卓史教授、細野暢彦准教授、Keat Beamsley（キート・ビームスリー...

キーワード：タスク/分子デバイス/金属有機構造体/ナノサイズ/ナノ空間/ポリマー/生体システム/機能材料

他の関係分野：情報学化学工学

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発表日：2025年8月5日

127

植物幹細胞が“覚醒”するスイッチを発見

～植物が肥大成長を始める仕組みの解明～

植物の根が太くなり始める前に、その原動力となる幹細胞が活性化されるプロセスを解明培養系の改良と発光イメージングにより、一過的なホルモン（サイトカイニン）応答が幹細胞を覚醒させ、肥大成長が開始されるきっかけとなることを発見木材生産の効率化やCO2吸収力の高い植物の開発などへの応用に期待大阪大学大学院理学研究科の島津舜治特任研究員、近藤侑貴教授、古谷朋之准教授らの研究グループは、東京大学大学院理学系研究科の米倉崇晃助教、伊藤恭子准教授、神戸大学大学院理学研究科の深城英弘教授、石崎公庸教授、名古屋大学大学院生命農学研究科...

キーワード：環境適応/二酸化炭素/植物ホルモン/細胞運命/光イメージング/ホルモン/サイトカイニン/幹細胞/多能性幹細胞

他の関係分野：生物学工学医歯薬学

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発表日：2025年8月2日

128

研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）実装支援（返済型）株式会社アルガルバイオへの開発支援の決定について

JST（理事長橋本和仁）は、研究成果最適展開支援プログラム（A-STEP）実装支援（返済型）の2025年度募集において、株式会社アルガルバイオ（本社：千葉県柏市、代表取締役社長 CEO：木村周）に対する開発支援を決定しました。本事業は、大学等の研究成果（技術シーズ）の社会実装を目指すスタートアップ等を対象に、革新的な製品・サービス創出に向けた実用化開発を開発費の貸し付け（無利子）により支援するものです。株式会社アルガルバイオは、東京大学の20年以上に及ぶ藻類研究の成果である100種1260株もの微細藻類株の研究データや培養ノウハウを基盤として、顧客のニーズに対応したソ...

キーワード：気候変動/技術移転/機能性/微細藻類/感染症/睡眠/認知機能

他の関係分野：数物系科学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

129

構造常識を覆すトポケミカル反応の発見

酸化物の性質は、金属の価数や空間配列によって大きく左右されます。中でも、結晶骨格を保ちながら特定の原子だけを選択的に出し入れする「トポケミカル反応」は、物性を制御できる手法として広く用いられてきました。しかし、従来は金属サイトの数や配置を保つ「1:1対応」が前提とされ、骨格自体の再構成は不可能と考えられてきました。京都大学大学院工学研究科の樋口涼也修士課程学生、石田耕大博士課程学生（研究当時）、高津浩准教授、陰山洋教授らの研究グループは、京都大学理学研究科、ボルドー大学、ファインセラミックスセンター、東北大学、桂林理工大学との共同研究により、「1:1対応」を破る新しいトポケ...

キーワード：カゴメ格子/量子コンピュータ/タンタル/アニオン/アンモニア/モリブデン/複合アニオン/電子デバイス/省エネ/金属材料/構造制御/酸化物/省エネルギー/構造変換/機能材料/エネルギー変換

他の関係分野：数物系科学化学工学総合生物

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発表日：2025年7月31日

130

空気中酸素を酸化剤としたメタ二置換ベンゼンの一段階合成

～金ナノ粒子触媒が従来型選択性を打破し、環境にやさしい新合成を開拓～

酸化セリウム担持金ナノ粒子触媒を用いることで従来型選択性を打破し、シクロヘキセノン類と第二級アミン類からメタフェニレンジアミン類を得る高難度反応を達成。脱水素芳香環形成および2つの求核剤との反応を経るメタ二置換ベンゼンの一段階合成であり、空気中の酸素のみを酸化剤とする環境調和的な新合成法を実現。身の回りに遍在するもののこれまで多段階を要する環境負荷の大きい手法で合成されていたメタ二置換ベンゼンが、環境にやさしい一段階合成で入手可能となり、さまざまな新しいメタ二置換ベンゼンも合成可能であるため、地球環境に調和したプロセスへの置き替えや効率的な新規機能性化学品の創製が期待さ...

キーワード：プログラミング/キセノン/環境調和/芳香環/均一系触媒/金ナノ粒子/アミン/触媒作用/脱水素/不均一系触媒/選択性/デジタル化/ベンゼン/地球環境/ナノ粒子/ポリマー/環境負荷/機能性/レドックス/パラジウム/パラジウム触媒/リプログラミング/有機合成

他の関係分野：情報学数物系科学化学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

131

量子センサーで“見えない磁石”の構造を解明

～八極子磁壁の正体に迫る～

反強磁性体Mn3Snにおいて、磁気八極子秩序に由来するキラルな磁壁の構造を初めて実空間で観測しました。ダイヤモンド量子センサーによる高精度磁場測定と高品質単結晶薄膜を組み合わせ、複雑な磁気構造に対応する解析手法を新たに開発することによって、従来困難だった磁区と磁壁の詳細な構造を解明しました。本成果は、エネルギー効率に優れた次世代の高速・省エネスピントロニクス素子の実現に向けた設計指針を与え、多極子磁性の理解と応用の深化に貢献することが期待されます。東京大学大学院理学系研究科の塚本萌太大学院生（当時）、肥後友也特任准教授（当時）、佐々木健人...

キーワード：電気通信/インターフェース/磁気構造/多極子/多極子秩序/反強磁性/反強磁性体/量子スピン/内部構造/磁場/キラル/磁性体/磁区構造/スピンダイナミクス/強磁性/エネルギー効率/省エネ/強磁性体/単結晶/スピン/スピントロニクス/センサー/ダイナミクス/ホウ素

他の関係分野：情報学数物系科学化学総合理工工学

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発表日：2025年7月31日

132

「大学発ベンチャー表彰2025」最終ノミネート企業の選定について

JST（理事長橋本和仁）と新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO、理事長斎藤保）は、「大学発ベンチャー表彰2025～Award for Academic Startups～」の最終ノミネート企業を選定しました。「大学発ベンチャー表彰」は2014年度に開始した制度で、大学等の研究開発成果を活用して起業したベンチャーのうち、今後の活躍が期待される優れた大学発ベンチャーを表彰するとともに、特にその成長に寄与した大学や企業などを表彰します。本表彰は、大学等の研究開発成果を用いた起業および起業後の挑戦的な取り組みや、大学や企業などから大学発ベンチャーへの支援をより一層促...

キーワード：技術移転/新エネルギー/地域振興

他の関係分野：工学

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発表日：2025年7月31日

133

硫黄含有天然物に硫黄原子が取り込まれる仕組み

～鉄硫黄クラスターを使って有機硫黄化合物を合成する酵素の発見～

抗生物質活性を示す硫黄含有天然物アルボマイシンの生合成過程において、硫黄が取り込まれる分子機構を解明しました。アルボマイシンの生合成に関わる酵素が、自身に結合する鉄硫黄クラスターを硫黄供与源として有機硫黄化合物を合成することを明らかにしました。今後は有用生物活性を示す新たな硫黄含有天然物の発見を通し、創薬分野への応用が期待されます。九州大学高等研究院の牛丸理一郎准教授と東京大学大学院薬学系研究科の森貴裕准教授、阿部郁朗教授らの研究グループは、テキサス大学オースティン校化学科のHung-wen Liu（ハング・ウェン・リュウ）教...

キーワード：スペクトル解析/スペクトル/反応機構/X線結晶構造解析/結晶構造解析/生体触媒/新エネルギー/生物活性/X線結晶構造/biosynthesis/結晶構造/生合成経路/ウシ/生合成/生合成酵素/鉄硫黄クラスター/分子機構/抗生物質/生物活性天然物/創薬/遺伝学

他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

134

触媒ナノ粒子の電荷のゆらぎを捉える

～その場観察が切り拓くナノ材料・デバイス研究の新次元～

触媒ナノ粒子の表面構造や帯電状態は反応性に深く関与し、反応環境下でナノスケールかつリアルタイムで観察する技術の確立が強く求められてきた。高感度の電子線ホログラフィーと環境制御型透過電子顕微鏡法の組み合わせにより、実環境を模擬したガス雰囲気中（ガスが充満している状態）で触媒ナノ粒子の表面構造や帯電状態の変化を直接可視化。触媒材料の設計指針に新たな視点をもたらし、持続可能なエネルギー変換技術や脱炭素社会の実現に向けた次世代触媒の開発に貢献することに期待。金属ナノ粒子触媒は、持続可能なエネルギー変換技術や脱炭素社会の実現に貢献する重要な材料です。これらの触...

キーワード：ホログラフィー/電子線/触媒設計/持続可能/動的挙動/金属ナノ粒子/その場観察/ナノスケール/ナノ構造/ナノ材料/ナノ粒子/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/透過電子顕微鏡/エネルギー変換/表面構造/環境制御/ゆらぎ/構造変化

他の関係分野：数物系科学総合理工工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

135

「多様性と同調」が集団をより強くする

～ハエの行動から探る「群れの力」の遺伝基盤～

千葉大学国際高等研究基幹・大学院理学研究院の佐藤大気特任助教、高橋佑磨准教授の研究チームは、ショウジョウバエが天敵などの視覚的な脅威に対してどのように反応するかを解析し、恐怖反応とその緩和に周囲の個体の行動が大きく影響していること、そしてそのような個体間相互作用に関わる遺伝的な基盤を明らかにしました。また、恐怖反応の程度に多様性があり、かつ他個体への同調が存在すると、捕食者に襲われづらくなるといった集団としてのメリットが生じることを発見しました。さらに、集団において生じる、「多様性効果」に関わる遺伝的変異を検出する新たなゲノム解析手法を提案しました。本研究成果は、個体の行...

キーワード：データ駆動/エージェント/マルチエージェント/強化学習/個体間相互作用/ACT/機能性/遺伝的変異/生態学/ゲノム解析/不均一性/ショウジョウバエ/ゲノム

他の関係分野：情報学生物学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

136

室温にて強相関電子材料の電流方向依存の抵抗変化を発見

～キラル磁性体における非相反電荷輸送の包括的理解～

理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター強相関物質研究グループの中村大輔上級研究員、田口康二郎グループディレクター（最先端研究プラットフォーム連携（TRIP）事業本部強相関材料環境デバイス研究チーム副チームディレクター）、強相関理論研究グループの永長直人グループディレクター（最先端研究プラットフォーム連携（TRIP）事業本部基礎量子科学研究プログラムプログラムディレクター）、早稲田大学理工学術院先進理工学部の望月維人教授、リー・ムークン講師らの共同研究グループは、キラル構造を持つ磁性体の抵抗が室温で電流方向に依存して変化することを発見しました。本...

キーワード：キラル磁性体/強相関電子/準粒子/対称性/非線形/非線形応答/輸送現象/磁場/超伝導/キラル/理論的研究/スキルミオン/トポロジカル/強相関/磁性体/マンガン/理論解析/電荷輸送/コバルト/スピン/キメラ/スキル/ラット/コミュニケーション

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発表日：2025年7月31日

137

自然界の限界を超えるエネルギー変換機能を持つATP合成酵素の開発に成功

～細胞工学やバイオものづくりへの応用に期待～

ATP合成酵素を人為的に設計・改変し、これまでに報告されている自然界の酵素の最高値を上回るエネルギー変換機能（H+/ATP比）を達成。改変型酵素は、通常ATP合成できないほど低いプロトン駆動力でもATPを合成できることを実証。本成果は、生体内エネルギー変換機能の向上を可能にする新たな設計指針を示し、将来的な細胞工学やバイオものづくりへの応用が期待される。東京大学大学院工学系研究科の上野博史講師、野地博行教授らの研究グループは、千葉大学大学院理学研究院の村田武士教授、高エネルギー加速器研究機構物質構造科学研究所の千田俊哉教授、安達...

キーワード：先端技術/システム開発/高エネルギー/加速器/ATP合成/光合成/人工光合成/ダイナミクス/細胞工学/生体内/エネルギー変換/ATP合成酵素/プロトン/ATP/ラット/創薬/分子設計

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発表日：2025年7月31日

138

金属ストレス下で活性化されるたんぱく質フォールディング促進剤の開発に成功

～金属イオン捕捉とフォールディング促進の二刀流による変性疾患治療への展開へ期待～

たんぱく質は細胞内でポリペプチド鎖として合成され、伸びきった変性状態から、球状などの特定の3次元構造（天然構造）へと折り畳まるフォールディング過程を経て固有の機能を獲得します。過剰な金属イオンの蓄積による金属ストレスはたんぱく質のミスフォールディングを引き起こすため、神経変性疾患との関連が報告されています。本研究では、金属ストレス下でたんぱく質フォールディングを効率的に促進する人工分子cyclam-SS（サイクラム・エスエス）を開発しました。細胞内のたんぱく質フォールディングは分子シャペロンや酵素によって制御されており、フォールディングを阻害する細胞ストレスが生じた際も、ストレス...

キーワード：ポリペプチド/スルフィド/高分子/酸化還元反応/超分子化学/還元反応/3次元構造/金属イオン/酸化還元/たんぱく/生体内/システイン/機能性/シャペロン/超分子/アミノ酸/ストレス応答/パーキンソン病/凝集体/神経変性/神経変性疾患/分子シャペロン/ストレス

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発表日：2025年7月31日

139

マウスの母性養育行動を促進する神経機構

～眼窩前頭皮質による報酬系制御メカニズムの発見～

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター比較コネクトミクス研究チームの田坂元一上級研究員、宮道和成チームディレクターの研究チームは、マウスにおける母性養育行動の学習に重要な役割を果たす神経機構を明らかにしました。本研究成果は、哺乳類母子間の愛着形成を支える神経基盤の理解を通じて、母子のウェルビーイング（心身および社会的な幸福）向上に貢献するものです。未熟な新生仔（児）（しんせいし）を産む哺乳類にとって、養育行動は次世代の生存可能性を高めるために必須の本能行動です。この行動は出産前後から活発になるものの、その神経基盤は十分に理解されておらず、特に認知機能の中枢...

キーワード：多感覚統合/前頭皮質/大脳/哺乳類/コネクトミクス/ドーパミン/可塑性/前頭前野/マウス/神経回路/神経細胞/大脳皮質/妊娠/認知機能

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発表日：2025年7月31日

140

多孔性結晶中のNaイオンの高速拡散機構を新たに提唱

～次世代ナトリウムイオン電池の新規正極の開発を加速～

Naイオン電池の有望な電極材料である多孔性結晶プルシアンブルー（PB）中のLi+・Na+・K+の拡散機構を、スーパーコンピューターを利用した高精度計算により解明。Na+が室温以下で十分高速に拡散すること、PB結晶の動的なひずみの小ささがその拡散機構に寄与することを示唆。Naイオン電池の開発や、室温以下で安定動作する電池の設計指針構築に貢献。東京科...

キーワード：スーパーコンピュータ/多孔性結晶/正極材料/第一原理分子動力学/全固体電池/材料設計/電池/ひずみ/拡散係数/第一原理/動力学/分子動力学/技術革新/ナトリウム/寿命/分子動力学計算

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発表日：2025年7月31日

141

ナノ多孔体の結晶性を制御する新たな合成方法を開発

～カーボンニュートラルの実現に資する触媒材料、エネルギー変換材料開発へ期待～

ナノスケールの細孔を持つ金属酸化物材料は、触媒や吸着・分離材、エネルギー材料など幅広い分野で応用・研究されており、中でも、単一の大きな結晶に無数のナノ細孔が空いている”単結晶性ナノ多孔体”は単結晶とナノ多孔体の性質を兼ね備えるユニークな材料として注目されています。本研究では、合成が難しかった金属酸化物の”単結晶性ナノ多孔体”合成のブレークスルーとなり得る技術を開発しました。細孔を形成する鋳型としてナノ多孔体を用いて、金属塩化物を染み込ませて蒸気としてナノ細孔中を拡散、気相輸送させて酸化することで鋳型内での結晶成長を実現しました。作製した酸化鉄ナノ多孔体は、一般的な微結晶...

キーワード：ナノ多孔体/前駆体/カーボンニュートラル/細孔構造/酸化鉄/多孔体/単結晶/熱安定性/カーボン/ナノスケール/金属酸化物/結晶成長/酸化物/多孔質/エネルギー変換/結晶性

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発表日：2025年7月31日

142

フルオロプラスチックの室温分解と再利用に成功

～高い安全性と持続可能性を両立したフッ素資源循環に貢献～

フッ素樹脂「ポリフッ化ビニリデン（PVDF）」を常温・常圧・短時間でフッ化カリウム（KF）含有黒色粉末へ分解することに成功し、黒色粉末を「KFブラック」と命名KFブラックはそのままフッ素化試薬として使用でき、水洗処理により純粋なフッ化カリウムとしても回収可能蛍石（CaF₂）と有毒なフッ化水素（HF）を経由して製造されていたKFの新たな製造ルートを実現汎用性が高く、他のフルオロプラスチック（PTFE、PCTFE、ETFEなど）にも適用可能名古屋工業大学の服部雅史氏（共同ナノメディシン科学専攻1年）、Debarshi Saha 研究員（研究...

キーワード：環境調和/高分子/材料科学/樹脂/メカノケミカル/持続可能/カリウム/フッ素/プラスチック/資源循環/持続可能性/エチレン/ナノメディシン

他の関係分野：化学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

143

大事な物質を維持するための“隠れた消費抑制機構”

生命維持に不可欠な代謝産物である「S-アデノシルメチオニン（SAM）」の関連代謝産物のレベルは、飢餓状態でも安定していることを見いだしました。細胞質に存在するSAM消費酵素グリシンN-メチルトランスフェラーゼ（Gnmt）がSAM産生阻害時に、核内のユビキチン・プロテアソームシステム（UPS）経路で分解されることを発見しました。本研究は、飢餓などの栄養不足に対する新たな介入戦略の足がかりになり得ます。変化を網羅的に捉えられるようになった近年の生命科学において、大事だからこそ安定的に保たれる、「見かけ上、変化がない因子」は見過ごされることがあります。...

キーワード：レジリエンス/脊椎動物/センサー/臨界期/無脊椎動物/キチン/組織修復/代謝物質/生理機能/脊椎/代謝産物/分子機構/カスパーゼ/プロテアソーム/ユビキチン/細胞死/細胞内局在/自己免疫/神経細胞/代謝物/免疫応答/加齢/老化

他の関係分野：複合領域生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

144

面内ひずみを水で調節して2次元MOFの空間反転対称性を破る

設計が極めて難しい空間反転対称性の破れた2次元MOFを合成し、新しい強誘電イオン伝導体として機能することを見いだした。従来の強誘電体の約1000倍の分極値を達成した。水蒸気に応答した第二次高調波発生（SHG）の変換を達成した。九州大学大学院理学研究院の大谷亮准教授、宋衍慶氏（2024年9月修士課程卒業）、時雨新氏、村上優介氏、平松光太郎教授、Le Ouay Benjamin（ルウェ・バンジャマン）助教、大場正昭教授らは、九州大学大学院総合理工学研究院の辻雄太准教授、近畿大学理工学部の杉本邦久教授、株式会社リガク...

キーワード：再資源化/空間反転対称性の破れ/水分子/対称性/SPring-8/水蒸気/プロトン伝導/空間反転対称性/対称性の破れ/イオン伝導体/プロトン伝導体/SHG/高調波/分極反転/誘電体/社会貢献/誘電特性/イオン伝導/強誘電体/固体電解質/電池/燃料電池/ひずみ/電解質/機能性/プロトン

他の関係分野：環境学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7月31日

145

金属3Dプリンティング特有の「セル組織」が高強度の理由

金属3Dプリンティングにより作成した高強度の合金造形物について、マイクロメートルスケールの「結晶学的ラメラ構造」とナノメートルサイズの「セル組織」に着目し、造形物の強度に対するそれぞれの影響を定量的に抽出することに成功した。セル組織が極めて大きな強化をもたらす原因因子であることが明らかに。「結晶学的ラメラ構造」による強度上昇は数％程度であった一方で、「セル組織」では強度が40パーセント(1.4倍)上昇。レーザ粉末床溶融結合法で作製した合金造形物が非常に高強度を示す要因は、複数の特異構造が存在するため未解明であったが、セル組織は熱処理によって、ラメラ構造は特異なスキャンス...

キーワード：異方性/材料科学/3Dプリンティング/動的挙動/ナノスケール/ナノメートル/マイクロ/熱処理/機能制御/機能材料/機能性

他の関係分野：数物系科学工学総合生物

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発表日：2025年7月31日

146

ナノカプセルでミトコンドリアのゲノム編集に成功

～ミトコンドリア遺伝子疾患治療に向けた新規技術の開発～

ゲノム編集装置をミトコンドリアへ直接送達するナノカプセル（MITO-Porter）を開発。ミトコンドリア内でのゲノム特異的切断に成功し、遺伝子疾患治療への応用に期待。ドイツ、アラブ首長国連邦の大学との国際共同研究による成果。北海道大学大学院薬学研究院の山田勇磨教授、同大学院薬学研究院修士課程の野呂田楓氏（研究当時）、リューベック大学（ドイツ）の廣瀬みさ主任研究者らの共同研究グループは、ミトコンドリア標的型ナノカプセル（MITO-Porter）を用いてCRISPR/Cas9ゲノム編集装置（RNP）を哺乳類細胞のミトコンドリア内に直接送達...

キーワード：オルガネラ/ミトコンドリアDNA/ナノ粒子/ポリマー/マイクロ/マイクロ流体/膜構造/ナノカプセル/細胞モデル/哺乳類/ゲノム編集技術/CRISPR/mtDNA/臨床応用/mRNA/ゲノム編集/Hela細胞/マイクロ流体デバイス/ミトコンドリア/遺伝子治療/細胞生物学/ゲノム/遺伝子/遺伝子変異

他の関係分野：生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

147

カーボンナノチューブと光の局所的な相互作用を可視化

～精密ナノ赤外顕微分光で見る励起子の超高速ダイナミクス～

カーボンナノチューブ（CNT）に光を照射すると発生する励起子は、CNTの光電特性を左右する重要な役割を担っているが、その空間的広がりは非常に小さく、寿命も極めて短いため、従来の計測技術では励起子の挙動を直接観測することは困難だった。フェムト秒赤外パルスを用いた超高速赤外近接場光顕微鏡を用いて、CNT内の励起子の局所的な超高速ダイナミクスを実空間で観測することに成功した。特に、CNT内部の微小な格子歪みや隣接するCNTとの相互作用といったナノスケールの局所環境が、励起子の生成と消滅に与える影響を解明した。励起子の局所的な超高速現象を理解することは、その制御技術の...

キーワード：ナノエレクトロニクス/パルス/フェムト秒パルス/時間分解/準粒子/超高速ダイナミクス/超高速現象/量子情報/量子情報処理/数値シミュレーション/キャリア/キャリア輸送/ナノデバイス/可視光/顕微分光/光デバイス/光吸収/時間分解測定/赤外光/電子デバイス/計測技術/カーボン/光学特性/CVD/カーボンナノチューブ/シミュレーション/ダイナミクス/ナノスケール/ナノメートル/ピコ秒/フェムト秒/近接場光/半導体/分解能/励起子/ナノチューブ/光学顕微鏡/近接場/緩和時間/SPECT/空間分解能/寿命/プローブ

他の関係分野：数物系科学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

148

高速・高感度の多重3次元免疫組織化学法の開発に成功

～ナノボディーと蛍光チラミドシグナル増幅システムによる3次元免疫組織化学法～

高速・高感度の多重3次元免疫組織化学法の開発通常使用するIgG抗体が浸透しづらい組織深部の標的分子の標識に成功通常の標識ナノボディーを用いた染色法と比較して5倍以上のシグナル増幅を達成抗体分子を用いて3次元組織内の標的分子の分布を明らかにする3次元免疫組織化学法は、主に2次元で行われてきた免疫組織化学法を大幅に拡張し、組織学、病理組織診断に新しい視野を与えるものです。一方で、3次元免疫組織化学法の運用には抗体分子の3次元組織への迅速な浸透、シグナル検出感度の向上が大きな課題となっていました。順天堂大学大学院医学研究科脳回路形態学の山内健太助教...

キーワード：形態学/マルチスケール/ペルオキシダーゼ/シナプス/大脳/大脳新皮質/組織化学/脳神経科学/ベクター/組織化/病理/臓器連関/ウイルスベクター/神経科学/脳機能/ウイルス/抗体/認知症/免疫組織化学

他の関係分野：生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

149

指定難病「全身性強皮症」の命にかかわる病変を予測する免疫細胞の「サイン」を発見

全身性強皮症患者さんの血液や臓器の1細胞解析を通じて「腎クリーゼ」や「進行性間質性肺疾患」などの、重症例に特徴的な免疫細胞の集団を発見。指定難病「全身性強皮症」は患者さんごとの症状がさまざまで、命にかかわる症例や安定した症例が混在し、最適な治療選択および治療を開始する時期の判断が難しい病気である。患者さんの白血球を採取し、1細胞解析を行い、その結果、重症の腎臓病変である腎クリーゼを発症した患者さんの血液中では「EGR1」という遺伝子発現が上昇した単球が特徴的に認められた。命にかかわる全身性強皮症の病状を解明し、重度の内臓障害の発症予測や新たな治療法の開発に役立...

キーワード：一細胞/さんご/強皮症/腎臓病/膠原病/インターフェロン/全身性強皮症/臨床応用/白血球/T細胞/ファージ/マクロファージ/一細胞解析/血液/自己免疫/腎障害/腎臓/免疫細胞/バイオマーカー/遺伝子/遺伝子発現/個別化医療/難病

他の関係分野：総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

150

昆虫の体内で機能性分子ナノカーボンを合成

～ウンチのなかに新機能性物質～

理化学研究所（理研）開拓研究所伊丹分子創造研究室の伊丹健一郎主任研究員（環境資源科学研究センターチームディレクター、名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）主任研究者）、名古屋大学トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）の宇佐見享嗣特任助教（高等研究院YLC 教員）、藤本和宏特任准教授、柳井毅教授、名古屋大学大学院理学研究科の河野英也博士後期課程学生（研究当時）、オースティン・ビック博士前期課程学生らの共同研究グループは、昆虫が持つ異物代謝の仕組みを利用して、その体内で機能性分子ナノカーボンを合成させることに初めて成...

キーワード：インターフェース/機能性分子/ナノ物質/生体触媒/ACT/ナノカーボン/カーボン/マルチスケール/生産性/生体システム/生体内/機能性/カーボン材料/分子機能/官能基/生理活性/体内動態

他の関係分野：情報学化学総合理工工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

151

吸入麻酔薬はなぜ効くのか？作用メカニズムの一端を解明

～標的分子の1つとして1型リアノジン受容体を特定～

全身麻酔に用いられる吸入麻酔薬の作用機序は完全に解明されておらず、これまでに特定されていない標的分子の存在が示唆されていました。本研究により、吸入麻酔薬が1型リアノジン受容体と呼ばれるたんぱく質を活性化し、全身麻酔の導入に関与していることがマウスを用いた実験で分かりました。麻酔薬が作用する仕組みを正確に理解することは、より優れた麻酔薬や投与方法の開発につながる可能性があります。JST 戦略的創造研究推進事業 ERATOにおいて、東京大学大学院医学系研究科機能生物学専攻システムズ薬理学分野の上田泰己教授（久留米大学特別招聘教授兼任）、金谷...

キーワード：たんぱく/遺伝子改変/哺乳類/変異体/ノックイン/ノックインマウス/アミノ酸/カルシウム/システム生物学/スクリーニング/マウス/遺伝子改変マウス/受容体/小胞体/薬理学/ICT/遺伝子/手術/睡眠

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発表日：2025年7月31日

152

プロメテ古細菌から高感度な光駆動水素イオンポンプを発見

～真核生物の出現に関わる古細菌による新たな光利用～

真核生物の祖先に最も近縁なプロメテ古細菌の一種であるヘイムダル古細菌から、カロテノイド色素を光捕集アンテナとして利用する、極めて高感度な光駆動水素イオンポンプたんぱく質「ヘイムダルロドプシン」を発見しました。ヘイムダル古細菌がヘイムダルロドプシンを用いて、高効率に太陽光のエネルギーを化学エネルギーに変換していることが示され、真核生物の出現へとつながるヘイムダル古細菌の生態の全く新しい一面が明らかとなりました。ヘイムダルロドプシンはルテインなどヒトにも豊富に存在するカロテノイド色素を利用することから、高感度で革新的な視覚再生医療や神経疾患の光治療法への応用が期待されます。...

キーワード：アンテナ/インターフェース/データ駆動/人工知能（AI）/先端技術/デザイン学/放射光/太陽/時空間制御/X線結晶構造解析/結晶構造解析/太陽光/分光計測/マルチスケール/レーザー/光計測/たんぱく/人工細胞/X線結晶構造/古細菌/結晶構造/タンパク質工学/カロテノイド/微生物/光遺伝学/光操作/ラット/ロドプシン/再生医療/生体分子/創薬/ICT/遺伝学/細菌/神経疾患

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総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

153

RNAポリメラーゼIIがゲノムDNAを転写する様子を立体構造で可視化

～ヒト細胞内のDNAに結合した標的たんぱく質複合体の構造解析法を確立～

細胞内のたんぱく質をゲノムDNAに結合した状態で抽出し（ChIP）、クライオ電子顕微鏡解析（CryoEM）により可視化するChIP-CryoEM法を確立しました。ChIP-CryoEM法により、ヒト細胞内のゲノムDNAをRNAに転写中のRNAポリメラーゼIIの立体構造を可視化することに成功しました。従来の知見を再確認するとともに、新規のRNAポリメラーゼII複合体を発見し、ゲノムDNA転写の新たな機構が明らかになりました。ChIP-CryoEM法をさまざまなたんぱく質に適用することで、遺伝子の転写のみならず、複製、修復、組み換えなどのDNA機能の制御に関する研究が加速し...

キーワード：DNA結合/ゲノムDNA/電子顕微鏡/組み換え/たんぱく/RNAポリメラーゼ/クライオ電子顕微鏡/RNA/創薬/立体構造/立体構造解析/ICT/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：複合領域化学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

154

ぐるぐる回る分子の“向き”と“形”を制御した電気応答を実現

～従来より高密度に情報記憶できる素子への応用に期待～

固体と液体の中間の性質を持つ「柔粘性結晶」が、分子の向きと形の変化によるニ段階で電気応答することを発見しました。分子がランダムに回転すると考えられてきた柔粘性結晶で、協同的かつ二段階の電気応答を見いだした初めての例であり、従来の強誘電体とは異なる新しいタイプの機能性材料と考えられます。この現象を利用すると、従来の「0」「1」だけでなく、複数の情報（例えば「0」「1」「2」「3」）を記憶できる「多値メモリー」という次世代技術や、新しいタイプのセンサー・スイッチ開発への貢献が期待されます。私たちの暮らしを支えるスマートフォンやコンピューターの性能向上には...

キーワード：クロスオーバー/物質科学/ナノマテリアル/ACT/メモリ/誘電体/強誘電体/センサー/機能性材料/機能性/スマートフォン

他の関係分野：数物系科学化学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

155

大気圧水素下でバイオマス由来フラン類の水素化反応を促進

～安価な非貴金属を基盤とする高機能性触媒を開発～

フルフラールをはじめとするバイオマス由来フラン類の液相水素化反応を効率よく促進する非貴金属ナノ粒子触媒を開発。従来の非貴金属系固体触媒によるフルフラールの液相水素化反応では、高温・高水素圧の厳しい反応条件を必要とする問題があった。開発した新たな触媒では、本反応を大気圧水素下という温和な条件下で効率的に進行させることに成功。バイオマスを原料として有用な化合物を低コストかつ省エネルギーで合成する持続可能な製造プロセスの構築に大きく貢献することに期待。大阪大学大学院基礎工学研究科水垣共雄教授、山口渉助教（研究当時）、川上大輝さん（研究当時：博...

キーワード：水素化反応/材料科学/貴金属/固体触媒/金属触媒/持続可能/省エネ/金属ナノ粒子/ナノ粒子/ポリマー/省エネルギー/水素化/機能性/バイオマス/アルコール

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発表日：2025年7月31日

156

欲しい物質を自動的・自律的に合成する

～デジタル技術と自動化・自律化で切り拓く化学・材料研究の新時代～

指定した薄膜物質を自動的・自律的に合成するシステムを構築した。X線回折パターンを自動解析して、ピーク強度比を最大化するよう自律的に薄膜合成条件を最適化する。機械学習とロボットを用いた自動・自律実験システムが、研究者の繰り返し作業を代替することにより、研究開発の加速が期待される。東京大学大学院理学系研究科化学専攻の一杉太郎教授（東京科学大学特任教授兼任）、小林成助教、清水亮太准教授（研究当時現：分子科学研究所教授）らは、東京科学大学物質理工学院応用化学系の西尾和記特任准教授、相場諒特任助教（現：（株）リガク所属）、日...

キーワード：機械学習/最適化/創造性/産学連携/物性物理/X線回折/電池/ロボット/自動化/自動車/結晶構造/スギ

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学

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発表日：2025年7月31日

157

細菌のゲノム構造進化を実験室で観測

～トランスポゾンに駆動された進化を加速する新手法を開発～

高活性なトランスポゾンを大腸菌ゲノムに導入することで構造変異の頻度を高め、ゲノム構造の進化を加速させることに成功しました。従来、数十年かけて観測されてきたゲノム構造の進化と同等の進化をわずか10週間で再現した上、新たなトランスポゾンの出現する過程まで観測できました。本技術のさらなる発展を通じて、共生細菌や病原性細菌が出現する進化過程の理解が進むほか、産業上重要な細菌の改良の高速化に貢献すると期待されます。東京大学大学院総合文化研究科の金井雄樹特任助教（研究当時：東京大学大学院理学系研究科大学院生）と大学院理学系研究科の津留三良特任助教と...

キーワード：普遍性/トランスポゾン/発酵/ゲノム構造/変異体/共生細菌/病原性/微生物/大腸/点変異/大腸菌/ICT/ゲノム/細菌

他の関係分野：数物系科学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

158

シリコンとアルミニウムでプラチナ超えるスピントロニクス材料を開発

～レアメタルに依存しない次世代メモリーへの応用に期待～

レアメタル不要で高性能：シリコンとアルミニウムという身近な素材で、プラチナを超える磁気制御性能を実現原子レベルの精密制御がカギ：原子数個分の厚みで素材の構成比を調整することで、性能を最大化次世代メモリーへ直結：低電力・高耐久な次世代メモリー素子などへの応用が期待され、省エネルギー社会の実現に貢献福岡大学の洞口泰輔助教（研究当時、慶應義塾大学理工学部特任助教）と慶應義塾大学理工学部の能崎幸雄教授、物質・材料研究機構（NIMS）の介川裕章グループリーダー、中国科学院大学カブリ理論科学研究所の松尾衛准教授らによる研究グループは、日常...

キーワード：準粒子/スピントルク/スピンデバイス/スピン流/メモリ/省エネ/アルミニウム/シリコン/スピン/スピントロニクス/トルク/ナノスケール/ナノメートル/ナノ構造/レアメタル/環境負荷/構造制御/省エネルギー/結晶構造/キメラ

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年7月31日

159

あえて「臭く」進化した花たちのニオイを生み出す仕組みを解明

～虫を呼ぶために複数の植物で収斂(れん)進化していた～

カンアオイ属を対象に、花の臭いニオイ成分「ジメチルジスルフィド」を含む種と含まない種の間で比較研究を行い、臭いニオイの生合成に関与する複数の遺伝子を特定。特定した遺伝子の１つがジメチルジスルフィドを生合成する新発見の酵素の遺伝子であることを解明し、これをジスルフィドシンターゼ(DSS)と命名。DSSの機能は陸上植物が共通して保有する祖先的な酵素メタンチオールオキシダーゼから、わずかなアミノ酸配列の変化で獲得されることを解明。DSSはカンアオイ属だけでなく、全く異なる植物のグループであるヒサカキ属、ザゼンソウ属でも独立に進化し、全く同じプロセスを経て同じ機能を持...

キーワード：スルフィド/メタン/花粉/環境保全/経営管理/比較研究/生合成/アミノ酸配列/アミノ酸置換/アミノ酸/チオール/遺伝学/遺伝子

他の関係分野：化学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

160

レドックス刺激により多様な分子骨格の構築を実現

～機能性分子を構築する新規アプローチとして科学技術分野での応用性にも期待～

芳香族（π電子系）化合物は様々な応用が期待され、多様性の獲得は次世代材料開発につながる。レドックス刺激を用いた本手法は、分子構造と物性の多様化を実現する新たな戦略になる。およそ一世紀にわたって単離例のなかった分子骨格の構築及び物性解明にも成功。北海道大学大学院理学研究院の石垣侑祐准教授、および同大学大学院総合化学院博士後期課程（研究当時）の張本尚氏（現在：分子科学研究所助教）らの研究グループは、レドックス反応を巧みに利用することで、従来のアプローチでは到達困難であった分子骨格を含む、複数の分子構造を作り分ける戦略を考案し、その有効性を...

キーワード：近赤外/π電子/分子構造/芳香環/芳香族/機能性分子/機能材料/機能性/レドックス/カチオン

他の関係分野：数物系科学化学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

161

DNAナノポアセンサーでオーダーメイドに分子を検出

～創薬や診断に役立つバイオセンサーの創出に向けて～

DNAナノポアを用いた分子選択性の高いナノポアセンサーを提案DNAナノポアセンサーによるアデノシン三リン酸（ATP）の選択的検出に成功さまざまな物質を選択的に検出できるナノポアセンサーとして、創薬や疾患診断などへの応用展開に期待長岡技術科学大学技学研究院機械系の庄司観准教授、大学院工学研究科先端工学専攻材料工学分野の赤井大夢（博士後期課程3年、函館工業高等専門学校出身）は、東北大学流体科学研究所の馬渕拓哉准教授、大学院工学研究科の平野太一（博士後期課程1年）と共同で、分子を選択的に検出できる「DNAナノポアセンサー」を開発しまし...

キーワード：塩基配列/選択性/計測技術/センサー/バイオセンサー/人工細胞/リン酸/細胞膜/アデノシン/ATP/生体分子/創薬

他の関係分野：生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

162

正十二面体リンクの球殻分子構造の構築に成功

～ウイルスキャプシド状分子の化学合成に期待～

短いペプチドと金属イオンを溶液中で自己組織化させ、60回の絡まり交点数を持つ球殻分子構造を構築自己組織化現象に働く「絡まり」と「多面体」の両幾何学に基づいた構造予測と分子合成を実現人工ウイルスキャプシドや新たな機能性ペプチドの開発につながる可能性東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院化学生命科学研究所の澤田知久准教授と東京大学の藤田誠卓越教授（兼分子科学研究所卓越教授）、お茶の水女子大学の下川航也教授らの研究チームは、ペプチドを金属イオンと自己組織化させることによって、正十二面体リンクの幾何構造を持つ球殻分子構造の構築...

キーワード：オープンアクセス/多面体/幾何学/幾何構造/分子構造/自己組織/X線結晶構造解析/結晶構造解析/ナノメートル/金属イオン/構造予測/X線結晶構造/機能性/結晶構造/ダイバーシティ/組織化/ウイルス

他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

163

抗体の変性度を色で判定

～ＩｇＧの構造に応じて発光色を変えるルシフェリンを開発～

免疫グロブリンＧ（ＩｇＧ）を発光反応の触媒とする天然ルシフェリンの改変体を開発ＩｇＧの構造に応じて発光色を変化させることに成功変性度を迅速・簡便に判定できるため、抗体の品質管理への応用に期待産業技術総合研究所健康医工学研究部門西原諒主任研究員、木原良樹テクニカルスタッフ（研究当時）、栗田僚二研究部門付は、慶應義塾大学理工学部システムデザイン工学科山本詠士准教授、同大学院理工学研究科平野秀典特任准教授と共同で、治療や診断などに広く使用される抗体である免疫グロブリンＧ（ＩｇＧ）と反応し、ＩｇＧの構造に応じて発光色を変える...

キーワード：品質管理/システムデザイン/光反応/反応場/診断薬/医工学/生体内/カルス/プローブ/ルシフェラーゼ/抗体医薬/高次構造/ウイルス/抗体/細菌

他の関係分野：複合領域化学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

164

雲を構成する水と氷の比率が北極温暖化に影響するメカニズムを解明

～温暖化予測・異常気象予測の高精度化に期待～

北極域は、世界で最も温暖化が速く進行している地域です。数値気候モデルは北極の温暖化を観測よりも過小評価する系統誤差が知られていますが、その原因は未解明でした。世界各国で開発されている３０の気候モデルの解析により、雲粒と氷晶の割合が放射特性に影響することで北極温暖化の度合いを左右する、新しいフィードバック機構を解明しました。中緯度の気象現象にも密接に関わる北極気候を雲の素過程からひもといたことで、温暖化予測の高精度化に加え、異常気象の将来変化の理解にも貢献することが期待されます。全球平均の温暖化のペースと比較して、北極域は３〜４倍の速さで温暖化が進行し...

キーワード：極域/異常気象/温室効果/気候モデル/気候変動/内部構造/衛星/衛星観測/太陽/シミュレーション/フィードバック/相変化/温暖化

他の関係分野：環境学数物系科学工学

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発表日：2025年7月31日

165

飢餓時の代謝トランスオミクスネットワークの構造的堅牢性と時間的脆弱性

～飢餓適応システムとしての生物学的鳥瞰図を描く～

詳細な時系列データと大規模解析、それを統合し俯瞰するネットワーク解析を駆使して、マウスの肝臓における飢餓適応の全容を解明し、肥満が引き起こす病理像を明らかにしました。その結果、飢餓時のマウス肝臓の細胞内分子ネットワークが、肥満に対して構造的には堅牢（けんろう）である一方、時間的には脆弱であることを示しました。本研究の成果は、生活習慣病の治療介入への貢献や、医学・生命科学ビッグデータを理解する方法論としての応用が期待されます。東京大学大学院理学系研究科生物科学専攻の黒田真也教授と、同研究科附属遺伝子実験施設の守田啓悟助教らによる研究グルー...

キーワード：データ駆動/ネットワーク解析/時系列データ/脆弱性/マルチスケール/大規模解析/トランスオミクス/TEMPO/細胞運命/オミクス/オミクス解析/病理/生体防御/臓器連関/歯学/マウス/2型糖尿病/遺伝子/生活習慣病/糖尿病

他の関係分野：情報学環境学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

166

共線反強磁性異常金属におけるゼロ磁場異常ホール効果の発見

～機能性反強磁性体の開発へ新たな指針～

層間に磁性元素を挿入した遷移金属ダイカルコゲナイド（ＴＭＤ）Ｖ１／３ＮｂＳ２において、磁化のない共線反強磁性と非フェルミ液体状態の中で異常ホール効果が生じることを発見しました。（電荷を運ぶ準粒子が定義できない）非フェルミ液体状態の中で巨大異常ホール効果が発見されたのは初めてのことであり、従来のベリー曲率の枠組みを超えた理解が必要です。本研究で発見された物質は、新たな機能性反強磁性体であり、電子のスピンを使った情報処理・通信デバイスにつながることが期待されます。また本研...

キーワード：インターフェース/トポロジー/フェルミ液体/異常ホール効果/準粒子/電子相関/反強磁性/反強磁性体/非フェルミ液体/ホール効果/磁場/カルコゲナイド/トポロジカル/トポロジカル物質/強相関/磁性体/遷移金属/強磁性/遷移金属ダイカルコゲナイド/量子エレクトロニクス/省エネ/強磁性体/電子構造/スピン/スピントロニクス/機能性

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年7月31日

167

１ナノ極薄触媒シートが水の解離を劇的に促進

～燃料電池、ＣＯ_２回収など応用デバイス開発へ重要な一歩～

カチオン交換膜（ＣＥＭ）とアニオン交換膜（ＡＥＭ）を貼り合わせて作るバイポーラー膜（ＢＰＭ）における水解離反応（Ｈ２Ｏ→Ｈ＋＋ＯＨ－）触媒として、酸化チタンナノシートを活用。稠密（ちゅうみつ）に配列したナノシート膜をカチオン交換膜とアニオン交換膜の間に構築することで３００ミリアンペア／平方センチメートルで０．２５ボルトの過電圧を達成。従来のナノ粒子触媒と比較して１０００倍以上高い重量規格化電流密度を達成。...

キーワード：アニオン/電気分解/イオン伝導体/イオン伝導/チタン/ナノシート/酸化チタン/電池/燃料電池/ナノメートル/ナノ粒子/電気化学/二酸化炭素/エネルギー変換/カチオン

他の関係分野：化学総合理工工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

168

地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（ＳＡＴＲＥＰＳ）における令和７年度新規採択研究課題の決定

～「科学技術外交」の強化に向けた政府開発援助（ＯＤＡ）との連携による国際共同研究～

ＪＳＴ（理事長橋本和仁）は、国際科学技術共同研究推進事業地球規模課題対応国際科学技術協力プログラム（ＳＡＴＲＥＰＳ：ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐｆｏｒＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ、サトレップス）における令和７年度新規採択研究課題を条件付きにて決定しました。ＳＡＴＲＥＰＳは、科学技術と外交を連携し、相互に発展させる「科学技術外交」の強化の一環として、文部科学省、外務省の支援の下、ＪＳＴ、日本医療研究開発機構（ＡＭＥＤ）および国際協力機構（ＪＩＣＡ）が連携して実施するプログラムです。開発途上国のニーズを...

キーワード：気候変動/カーボンニュートラル/持続可能/持続可能な開発/カーボン/開発途上国/防災・減災/生物資源/感染症

他の関係分野：数物系科学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

169

キラリティと超伝導の協奏が生む巨大な超伝導整流

～らせん構造が作るスピン三重項クーパー対～

キラルな構造を持つ有機超伝導体において、超伝導電流の巨大な整流現象を検出することに成功した。検知された巨大整流効果の起源は、キラリティが持つ非自明なスピン－電流結合と、キラリティが誘導するスピン三重項クーパー対にあることを突き止めた。キラリティと超伝導を組み合わせるという視点で、新規超伝導デバイスの設計指針を与える可能性が期待される。近年、らせん状の構造を持つキラル分子中を電子が通過すると、通過した電子に巨大なスピン偏極が誘導される、との報告が相次いでいます。この現象は、「キラリティ誘起スピン選択性（Ｃｈｉｒａｌｉｔｙ－ＩｎｄｕｃｅｄＳｐｉｎＳｅ...

キーワード：スピン軌道相互作用/スピン偏極/対称性/超伝導体/有機超伝導体/超伝導/キラル/らせん構造/選択性/スピン/有機物/分子システム/機能性

他の関係分野：数物系科学化学工学総合生物

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発表日：2025年7月31日

170

共生菌が「悪者」になるメカニズム

～植物内生菌が潜在的に有する病原性発現機構の解明～

植物内生菌の共生性から病原性までの多様な生活様式が菌の一遺伝子によって制御されることを明らかにしました。植物内生菌が生活様式を変化させる際の菌側・植物側で起こる応答について調査し、病原性を示す際には殺生菌に対するものと類似した応答を植物が示すことを明らかにしました。有用微生物を農業現場で利活用する際、そうした菌類が潜在的に示しうる病原性の発現メカニズムの解明およびその抑制技術の開発をする上で基礎的な知見となります。東京大学大学院総合文化研究科の晝間敬准教授および氏松蓮博士後期課程学生、同大学大学院新領域創成科学研究科の青木誠志郎客員共...

キーワード：遺伝子発現調節/カーボンニュートラル/生活様式/低炭素/カーボン/遺伝子クラスター/シロイヌナズナ/糸状菌/共生菌/二次代謝/病原性/生合成/生合成遺伝子/微生物/ゲノムワイド/転写制御因子/遺伝子発現解析/発現解析/ゆらぎ/代謝物/転写制御/発現調節/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/真菌

他の関係分野：生物学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

171

社会技術研究開発事業における令和７年度新規研究開発領域「ケアが根づく社会システム」の設置および募集開始について

ＪＳＴ（理事長橋本和仁）は、社会技術研究開発センター（ＲＩＳＴＥＸ）が推進する社会技術研究開発事業において、ケアが根づく社会システム研究開発領域を新規に設定し、その領域総括を東京都立大学西村ユミ教授に決定しました。本領域の設置期間は令和７年度から令和１３年度までとします。＜新規研究開発領域について＞令和７年には団塊の世代が全て７５歳以上の後期高齢者になり、その数は全人口の約１８パーセントに上ります。また、２０３０年代には若年人口の急減が見込まれており、日本においては人口減少・少子高齢化が加速しています。これらによる社会問題に対して、ＲＩＳＴＥＸ...

キーワード：高齢化社会/社会システム/相互依存/気候変動/人口減少/マネジメント/少子高齢化/コミュニティ/育児/感染症/高齢化/高齢者

他の関係分野：複合領域数物系科学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

172

３Ｄプリンターを活用した安価な材料合成ロボットの開発

～材料合成プロセスの自動化～

電気回路・組み込み・部品の印刷・制御ソフト開発まで完全自作した化学ロボットを開発。設計図、３Ｄプリンター図面、ソフト、組み込み、電気回路図などをすべて公開。開発した材料ロボットによる無機材料の合成に成功。北海道大学大学院理学研究院・総合イノベーション創発機構化学反応創成研究拠点（ＷＰＩ－ＩＣＲｅＤＤ）の髙橋啓介教授、髙橋ローレン助教、クワハラ・ミカエル学術研究員、前田理教授らの研究グループは、３Ｄプリンターを活用して完全自作可能な材料合成ロボット「ＦＬＵＩＤ」を開発しました。これまで、研究グループは触媒インフォマティクスを...

キーワード：インターフェース/AI/無機材料/3Dプリンター/コバルト/モーター/ロボット/ロボット制御/酸化物/自動化/流体制御/インフォマティクス/カエル

他の関係分野：情報学工学総合生物

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発表日：2025年7月31日

173

戦略的創造研究推進事業における２０２５年度新規研究領域と研究総括の決定および研究提案の募集について

ＪＳＴ（理事長橋本和仁）は、文部科学省が設定した２０２５年度戦略目標を受け、戦略的創造研究推進事業「ＣＲＥＳＴ」「さきがけ」および「ＡＣＴ－Ｘ」において、新たに１０の研究領域を設定し、その研究総括を決定しました。この１０研究領域を対象として、２０２５年度の研究提案募集を２０２５年４月８日（火）から開始します。本事業は、社会・経済の変革をもたらす科学技術イノベーションを生み出す、新たな科学知識に基づく革新的技術のシーズを創出することを目的とした基礎研究を推進します。国（文部科学省）が戦略目標を設定し、その下に推進すべき研究領域と研究領域の責任者である研究総括（プログラムオフィサー）...

キーワード：電子メール/気候変動/細胞動態/機能性材料/機能性/生体組織/ゆらぎ/異分野融合/感染症

他の関係分野：複合領域数物系科学生物学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

174

セルロースナノファイバーの欠陥を減らす

～バイオマス由来ナノ材料の用途拡大に向けて～

セルロースナノファイバーは、持続可能で高機能なナノ材料として注目されています。これは、植物に含まれるセルロースという成分をナノレベルまで細かくほぐして得られる、極めて細い繊維状の材料です。しかし、従来の作製方法では、セルロースナノファイバーに折れ曲がりや凹み（へこみ）といった「欠陥」が生じてしまうことがあるため、この欠陥を減らす方法の解明が求められていました。東京大学大学院農学生命科学研究科伊藤智樹博士課程学生、齋藤継之教授、京都大学大学院農学研究科小林加代子助教らのグループは、欠陥が生じる原因の一部を特定し、それを抑えることで、規則的なねじれを持つ高品質なセルロ...

キーワード：ファイバー/持続可能/ナノファイバー/ナノ材料/セルロース/セルロースナノファイバー/バイオマス

他の関係分野：工学

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発表日：2025年7月31日

175

室温に近い温度でスルフィドからスルホンを選択的に合成

～高性能な六方晶ペロブスカイト酸化物ナノ粒子触媒を開発～

酸素分子のみを酸化剤として使用し、室温に近い温和な条件でスルフィド酸化を実現。スルフィドからスルホンへの酸化が９９パーセント以上の選択性で進行。多元素の組み合わせによる協奏効果を活用し、触媒の貴金属量を大幅に削減。東京科学大学（ＳｃｉｅｎｃｅＴｏｋｙｏ）総合研究院フロンティア材料研究所の鎌田慶吾教授と和知慶樹特任助教、東北大学金属材料研究所の熊谷悠教授らの研究チームは、マンガン（Ｍｎ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）を組み合わせたペロブスカイト酸化物が、酸素分子（Ｏ２...

キーワード：産学連携/ストロンチウム/スルフィド/マンガン/貴金属/固体触媒/酸素分子/ペロブスカイト/ペロブスカイト酸化物/選択性/ナノ粒子/金属材料/酸化物/第一原理/第一原理計算/結晶構造/ルテニウム

他の関係分野：複合領域数物系科学化学工学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

176

雌雄異株から雌雄同株への進化に伴う性染色体の運命とは

～コケ植物の有性生殖システム転換における染色体再編成の解明～

京都大学生命科学研究科の安居佑季子准教授、下川瑛太博士課程学生、田中知葉修士課程学生（研究当時）、梅谷結佳修士課程学生、川村昇吾博士課程学生（研究当時）、河内孝之教授らの研究グループは、チューリッヒ大学のＰéｔｅｒＳｚöｖéｎｙｉ博士、広島大学大学院統合生命科学研究科の嶋村正樹准教授、基礎生物学研究所トランスオミクス解析室の山口勝司主任技術員、重信秀治教授、近畿大学生物理工学部の大和勝幸教授らの研究グループとの共同研究により、半数体世代で性を決定するコケ植物の性染色体が、雌雄異株から雌雄同株へと進化する過程においてどのような運命を辿るのかにつ...

キーワード：ゲノミクス/コケ植物/ゼニゴケ/生殖/比較ゲノム解析/性染色体/トランスオミクス/性決定/比較ゲノム/有性生殖/オミクス/オミクス解析/染色体/ゲノム解析/ゲノム/遺伝子

他の関係分野：生物学医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

177

ポリビニルアルコールの多重構造制御

～ホウ素を持つモノマーの分子設計により実現～

京都大学大学院工学研究科高分子化学専攻の西川剛助教、鈴木宏史博士後期課程学生、大内誠教授のグループは、１次構造が多重制御されたポリビニルアルコール（ＰＶＡ）の合成手法を開発しました。ＰＶＡは医療材料や偏光フィルムといった先端機能材料から身近な接着剤・洗濯のりまでさまざまな用途に用いられる重要な高分子であり、近年ではその分解性にも注目が集まっています。ＰＶＡは炭化水素主鎖に水酸基側鎖が直結した構造を持ち、水酸基の親水性、水素結合性などが物性や機能において重要な役割を果たします。分子量・分岐構造・立体規則性などの１次構造を多重に制御できれば、水酸基の周辺環境の違いに依存し...

キーワード：ブロックコポリマー/フィルム/ポリビニルアルコール/ラジカル重合/高分子/高分子化学/立体規則性/力学物性/ポリマー/構造制御/親水性/機能材料/ホウ素/結晶性/炭化水素/アルコール/ラジカル/分子設計

他の関係分野：化学工学総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

178

複雑な脂肪酸構造を解析する新技術を開発

～脂肪酸代謝の多様性を捉えるリピドミクス～

東京農工大学大学院工学府の栗崎優斗大学院生と同大学大学院工学研究院生命機能科学部門の津川裕司教授らの共同研究グループは、生理活性脂質の１種である「脂肪酸ヒドロキシル化脂肪酸（ＦＡＨＦＡ）」の脂肪酸側鎖・水酸基位置・二重結合位置を網羅的に決定できる新しい構造リピドミクス手法を開発しました。本手法は、液体クロマトグラフィー―タンデム型質量分析（ＬＣ－ＭＳ／ＭＳ）における生体試料の前処理や、部分構造情報を得るための方法の１つである電子誘起解離法（ＥＡＤ）およびインフォマティクスの技術開発および最適化によって実現しました。また、本手法を用いて、腸内細菌叢（そう）および宿主側で産生されると...

キーワード：最適化/がん研究/スペクトル/質量分析/インフォマティクス/統合オミクス/オミクス/LC-MS/MS/クロマトグラフィー/リピドミクス/脂肪酸/生理活性/生理活性脂質/代謝物/脳機能/加齢/感染症/細菌/細菌叢/脂質/脂質代謝/腸内細菌/腸内細菌叢

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学総合理工総合生物医歯薬学

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発表日：2025年7月31日

179

２０種類の翻訳因子の持続的な再生産を達成

～自律的に増殖し続ける人工細胞の構築に期待～

生命の根幹的な特徴である自己複製の能力を人工的に再現することは、生命の理解と新しい応用につながる。本研究では、たんぱく質合成に必須な２０種類のアミノアシルｔＲＮＡ合成酵素（ａａＲＳ）を、試験管内で持続的に再生産することに成功した。この成果は自己複製可能な人工細胞の実現に向けた重要な一歩であり、将来的には生物に頼らない効率的で制御性の高い物質生産システムの開発につながる。東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の萩野勝己大学院生、市橋伯一教授（兼：同研究科附属先進科学研究機構／同大学生物普遍性連携研究機構）、理化学研究所生...

キーワード：最適化/普遍性/tRNA/生産システム/たんぱく/物質生産/人工細胞/分子システム/再生産/アミノアシルtRNA/自己複製/医薬品開発/遺伝子/遺伝子発現

他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学総合生物医歯薬学