大阪大学研究Discovery Saga

東京大学大学院理学系研究科のTsai Hanshen特任助教、松田拓也特任助教（研究当時）、中辻知教授らの研究グループは、同研究科有田亮太郎教授（兼：理化学研究所創発物性科学研究センターチームディレクター）、同大学大学院工学系研究科の竹中充教授、清水宏太郎助教、飯塚哲也教授、および同大学物性研究所の三輪真嗣准教授、ならびに理化学研究所創発物性科学研究センターの近藤浩太上級研究員（研究当時）（現：大阪大学先導的学際研究機構　准教授）らと共同で、...

キーワード：アーキテクチャ/インターフェース/GPU/機械学習/最適化/人工知能（AI）/学際研究/重金属/スピンホール効果/トポロジー/パルス/フォトダイオード/異常ホール効果/磁気構造/磁気秩序/多極子/反強磁性/反強磁性体/物性物理/量子コンピュータ/量子スピン/スケーリング/ホール効果/素粒子/磁場/スピントルク/トポロジカル/トポロジカル物質/光電流/磁性体/マンガン/キャリア/スピンダイナミクス/スピン軌道トルク/メモリ/強磁性/光インターコネクト/磁化反転/電子回路/不揮発メモリ/量子エレクトロニクス/省エネ/アモルファス/強磁性体/光電変換/電子状態/シリコン/スピン/スピントロニクス/ダイナミクス/トルク/ピコ秒/レーザー/省エネルギー/相変化/耐久性/低消費電力/微細加工/量子力学/結晶構造

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発表日：2026年4月18日

抗体によるT細胞応答の新たな制御機構の発見

自己免疫、アレルギー疾患の制御法や最適化ワクチン抗原の開発への応用に期待

大阪大学免疫学フロンティア研究センターの荒瀬尚教授（微生物病研究所/先端モダリティ・ドラッグデリバリーシステム研究センター/感染症総合教育研究拠点兼任）らと東北大学・東京科学大学・信州大学・理化学研究所の研究グループは、新たな免疫制御機構として、免疫応答の際に「MHCと抗原ペプチドの複合体」に対する抗体が産生され、それがT細胞の認識を阻害することで過剰なT細胞応答を制御していることを発見しました。従来、生体内で産生される抗体は、抗原のみを認識すると考えられてきました。しかし本研究グループがマウスモデル（抗原を投与することで免疫反応を起こさせたマウス）で産生される抗体を解析した結果、特定...

キーワード：最適化/免疫機能/持続性/物質科学/放射光/クローン/電子顕微鏡/生体内/細胞応答/リゾチーム/病原性/微生物/クライオ電子顕微鏡/免疫系/TCR/機能解析/抗原提示/マウスモデル/炎症反応/免疫制御/T細胞受容体/モデルマウス/自己抗原/多発性硬化症/T細胞/マウス/炎症性サイトカイン/抗原/抗原提示細胞/構造生物学/自己免疫/自己免疫疾患/疾患モデルマウス/受容体/創薬/免疫応答/免疫学/アレルギー/ウイルス/サイトカイン/ワクチン/遺伝子/疫学/感染症/抗体/細菌/疾患モデル

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発表日：2026年4月14日

集積可能なLED構造での低ロス円偏光生成を実証！

電子・光状態のハイブリッド制御を駆使し、次世代光技術の実現に貢献

大阪大学大学院工学研究科の市川修平准教授、博士後期課程の村田雄生さん、小島一信教授らの研究グループは、株式会社アルバックの戸田晋太郎氏と協力し、半極性面InGaN量子井戸とストライプ型SiNₓメタサーフェスを組み合わせた新しい高効率円偏光源を開発しました。照明用高効率光源として広く普及している極性面InGaN LEDからの発光は一般に無偏光であり、無偏光から円偏光成分を抽出する従来の方式では、変換効率50%が理論限界でした。また、これまでの円偏光LEDは、「高い...

キーワード：3Dディスプレイ/ウェアラブル/拡張現実/最適化/情報通信/量子情報/量子通信/スペクトル/発光スペクトル/直線偏光/ディスプレイ/複屈折/円偏光/有機金属/走査型電子顕微鏡/MOVPE/デバイスプロセス/光センシング/持続可能/持続可能な開発/発光ダイオード（LED）/電子状態/シミュレーション/センシング/ナノ構造/マイクロ/屈折率/結晶成長/光学測定/耐久性/電子顕微鏡/半導体/量子井戸/エネルギー変換/インジウム/バイオイメージング

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発表日：2026年4月14日

「光らない」常識を覆す！アゾベンゼン微粒子から鋭い発光を世界初観測

次世代光デバイスへの重要な一歩

京都大学化学研究所山内光陽助教、水畑吉行准教授、山田容子教授、関西学院大学生命環境学部町田恵利子博士前期課程学生（研究当時）、増尾貞弘教授らの研究グループは、大阪大学大学院基礎工学研究科五月女光助教、量子科学技術研究開発機構藤田貴敏博士らの研究グループとの共同研究により、”光らない”と認知されていたアゾベンゼン微粒子から鋭い発光ピークを世界で初めて観測しました。アゾベンゼンは、代表的な光応答性有機化合物として広く知られていますが、光照射による構造変化（光異性化）にエネルギーが消費されるため、通常はほとんど発光しません。山内らはこれまでに、剛直な置換基を有するアゾベ...

キーワード：スーパーコンピュータ/プログラミング/最適化/スペクトル解析/時間分解/物質科学/相転移/スペクトル/近赤外/発光スペクトル/分子構造/光応答性/自己集合/光応答/有機分子/共振器/光スイッチ/光スイッチング/光デバイス/双極子/発光材料/トルエン/ベンゼン/光照射/単結晶/ナノスケール/マイクロ/レーザー/結晶化/光共振器/積層構造/微粒子/X線構造解析/光学顕微鏡/結晶構造/層構造/SPECT/超分子/寿命/アゾベンゼン/バイオイメージング/リプログラミング/蛍光色素/光異性化/構造変化/誘導体

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発表日：2026年4月9日

半導体ナノ粒子CuGaS₂の新しい光学機能を発見

太陽電池など光エネルギー変換材料への応用に期待

大阪大学産業科学研究所の佐野奎斗助教、坂本雅典教授、京都大学アイセムスのDaniel Packwood准教授からなる研究グループは、局在表面プラズモン共鳴（LSPR）を示す新しい半導体材料として硫化銅ガリウム（CuGaS₂）ナノ粒子を見出しました。さらに、CuGaS₂の結晶構造を制御することで、結晶構造の違いがLSPR特性に大きく影響することを明らかにしました。LSPR材料は、近年、太陽電池をはじめとする光エネルギー変換技術への応用が期待される注目の材料群ですが、CuGaS₂ナノ粒子がLSPRを示すことはこれまで知られていませんでした。本研究では...

キーワード：最適化/光エネルギー/超高圧/スペクトル/近赤外/太陽/吸収スペクトル/局在表面プラズモン共鳴/光エネルギー変換/太陽光/表面プラズモン共鳴/プラズモン/赤外光/半導体材料/表面プラズモン/金属ナノ粒子/太陽電池/電池/ナノ粒子/新エネルギー/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/半導体/エネルギー変換/結晶構造/パイライト/チオール/近赤外光/配位子

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発表日：2026年4月3日

結核・肺NTM症の網羅的な菌種同定が検体採取当日に可能に

急増する肺NTM症の診断迅速化に期待

大阪大学大学院医学系研究科呼吸器・免疫内科学橋本和樹さん（博士課程）、同福島清春招へい教員、同微生物病研究所感染症メタゲノム研究分野　松本悠希特任助教（常勤）、中村昇太准教授らの研究グループは、大阪刀根山医療センターの木田博　呼吸器内科部長らと共同で次世代シーケンサーを利用した新しい抗酸菌診断手法(NALC-Seq法)を開発しました(図1)。抗酸菌とは、今なお重要な結核菌と、200種以上に及ぶ非結核性抗酸菌（NTM）を含む細菌のグループで、症状や画像検査では両者の鑑別に難渋することも少なくありません。また、抗酸菌は菌種・亜種ごとに有効な治療薬や予後が異なるため、適切な治療を行...

キーワード：ワークフロー/最適化/質量分析法/TOF/PCR法/質量分析/システイン/比較研究/病原性/微生物/病原体/早期診断/メタゲノム/結核/次世代シーケンサー/病態解明/PCR/プロテアーゼ/ゲノム/遺伝子/感染症/公衆衛生/細菌/薬剤耐性

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発表日：2026年3月24日

＼サイネージが、照明になる／狙った場所だけ照らさない照明で明るい空間でもくっきり映るプロジェクション

デジタルサイネージを照明に転用した新プロジェクションマッピング技術

大阪大学大学院基礎工学研究科岩井大輔教授、藤村航太郎さん（博士前期課程）、楠山弘基さん（博士後期課程）、竹内正稀さん（博士後期課程）らの研究グループは、表示装置として使われてきたデジタルサイネージを「照明」として活用するという発想の転換により、投影対象だけを照らさない光制御を実現し、明るい室内環境でも高コントラストなプロジェクションマッピングを可能にしました（図1、2）。周囲は自然に照らしながら投影面だけへの不要な光を抑えることで、従来は暗室でなければ難しかった鮮明でくっきりとした映像表示を、明るい環境下でも実現したのです。これまでにも、プロジェクタ自体を照明として用い、投影対象...

キーワード：プロジェクションマッピング/拡張現実/トラスト/最適化/ミュージアム/ディスプレイ/レンズ/公共空間/持続可能/持続可能な開発/都市空間/発光ダイオード（LED）/マッピング/イネ/光制御

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発表日：2026年3月24日

超小型・高効率な円偏光LEDが実現可能に！

円偏光成分を抽出するナノ構造が高い効率と高い偏光度を両立

大阪大学大学院工学研究科の市川修平准教授、博士前期課程の田口遥平さん、小島一信教授、株式会社アルバックの戸田晋太郎氏らの研究グループは、窒化インジウムガリウム(InGaN)発光ダイオード(LED)に周期的なナノ構造“メタサーフェス”を直接結合することで、高効率かつ超小型の円偏光デバイスが実現可能であることを明らかにしました。円偏光源は、AR（拡張現実）/VR（仮想現実）、3Dディスプレイ、量子情...

キーワード：3Dディスプレイ/ウェアラブル/拡張現実/最適化/情報通信/電流駆動/量子情報/直線偏光/ディスプレイ/トレードオフ/円偏光/走査型電子顕微鏡/デバイスプロセス/光デバイス/光記録/窒化ガリウム/半導体材料/持続可能/LED/バイオセンシング/持続可能な開発/透明性/発光ダイオード（LED）/センシング/ナノメートル/ナノ構造/屈折率/結晶成長/光学素子/耐久性/電子顕微鏡/半導体/表面構造/インジウム

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発表日：2026年3月16日

世界最大の量子化学用量子回路シミュレーションに成功

独自の並列計算技術により従来の限界を突破し、量子コンピュータの実用化を加速

大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）の水上渉教授、平岡昇真技術補佐員、西田翔技術補佐員、株式会社フィックスターズ（本社：東京都港区、代表取締役社長 CEO：三木聡）の寺西勇裕さんらの研究グループは、大規模GPUクラスタ向け量子化学用量子回路シミュレータ「chemqulacs-gpu」を開発し、その実証実験において、状態ベクトル型シミュレータとして、問題サイズ・量子回路サイズともに世界最...

キーワード：ハードウェア/量子アルゴリズム/コンピューティング/ベンチマーク/GPU/アルゴリズム/スーパーコンピュータ/最適化/人工知能（AI）/量子計算/ハミルトニアン/計算量/物質科学/量子コンピュータ/量子化/量子情報/気候変動/量子化学/量子化学計算/量子ビット/ボトルネック/量子コンピューティング/シミュレーション/シミュレータ/スピン/実証実験/並列計算/パフォーマンス/創薬

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発表日：2026年3月13日

光で湿度を測る新材料を開発

蛍光の明るさと寿命、二刀流センサーが環境管理を変える

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

キーワード：マルチモーダル/オープンアクセス/最適化/品質管理/環境変化/結晶格子/クロスオーバー/パルス/蛍光寿命/高エネルギー/時間分解/水分子/水溶液/物質科学/揺らぎ/X線回折/ノイズ/スペクトル/近赤外/近赤外線/検出器/赤外線/発光スペクトル/モリブデン/液晶/蛍光センサー/ラマン/パルスレーザー/ファイバー/レーザー照射/成形加工/前駆体/エネルギー移動/フォノン/温度センサー/可視光/蛍光体/水熱合成法/分光測定/構造モデル/ガスセンサー/希土類/電気抵抗/光学特性/センサー/センシング/マイクロ/モニタリング/レーザー/光センサー/光ファイバー/水素製造/水熱合成/同時計測/半導体/非接触/非接触計測/結晶構造/生体組織/APC/アップコンバージョン/ラマン分光/寿命/ランタノイド

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発表日：2026年3月13日

＼見えない肺傷害を可視化する新技術／ ARDSの“隠れたリスク”を発見するLung stress mapping

画一的人工呼吸から個別化人工呼吸管理へ

大阪大学大学院医学系研究科麻酔・集中治療医学の前澤貴さん（博士後期課程）、吉田健史教授らの研究グループは、食道バルーンで得られる生理学的情報とCT画像を融合し、肺内部のストレス分布を三次元的に可視化する新技術「...

キーワード：最適化/空間分布/ウサギ/ARDS/死亡率/妥当性/予後予測/CT画像/不均一性/炎症性サイトカイン/サイトカイン/ストレス/個別化医療/生理学/動物実験/標準化/臨床研究

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発表日：2026年3月12日

MALDI質量分析法による組換えアデノ随伴ウイルスのセロタイプ同定法を開発

より正確、迅速な医薬品製造・品質分析に向けて

大阪大学大学院工学研究科の中塚遼治さん（博士後期課程、（株）島津製作所）、劉宴男さん（博士前期課程）、津中康央特任准教授（常勤）、鳥巣哲生准教授、山口祐希助教、内山進教授、株式会社島津製作所および株式会社ユー・メディコらの研究グループは、MALDI質量分析法（以下、「MALDI-MS」）を用いて、組換えアデノ随伴ウイルス（以下、「rAAV」）のセロタイプを同定する手法を新たに開発しました。rAAVのセロタイプは遺伝子治療薬の効果や安全性などに直結する重要な要素で、これまで...

キーワード：アルゴリズム/ワークフロー/最適化/品質管理/質量分析装置/質量分析法/スペクトル/ELISA法/質量分析/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/変異体/ELISA/SPECT/アデノ随伴ウイルス/ベクター/アミノ酸置換/アミノ酸/バイオ医薬品/遺伝子治療/細胞治療/臨床試験/ウイルス/遺伝子/遺伝子発現/抗体/標準化

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発表日：2026年3月11日

＼遺伝子治療薬の高品質な「運び屋」を作る！／国産HAT細胞による AAV製造プラットフォームの確立

遺伝子治療の実用化と普及に向けた新たな一歩

大阪大学大学院工学研究科の津中康央特任准教授（常勤）、内山進教授らの研究グループは、株式会社ちとせ研究所、株式会社ユー・メディコ、自治医科大学、群馬大学、産業技術総合研究所、国立成育医療研究センター、次世代バイオ医薬品製造技術研究組合との共同研究で、新規国産ヒト由来細胞株であるHAT細胞を用いて製造された遺伝子治療用ウイルスベクター（アデノ随伴ウイルスベクター：AAV）が高品質で、かつ高生産性であることを世界で初めて明らかとし、HAT細胞によるAAV製造プラットフォームを確立しました (図1)。これまで、遺伝子治療用AAVの製造においては、生産性と品質の両立が困難であると考えられており...

キーワード：品質評価/実験計画法/最適化/産学官連携/分析技術/実験計画/バイオリアクター/持続可能/持続可能な開発/イオン交換/生産性/AAV/アデノ随伴ウイルス/アデノ随伴ウイルスベクター/ベクター/細胞株/臨床応用/ウイルスベクター/クロマトグラフィー/バイオ医薬品/ラット/遺伝子治療/再生医療/細胞治療/翻訳後修飾/臨床試験/ウイルス/遺伝子

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発表日：2026年3月2日

全臓器・全身の全細胞を網羅する3次元アトラスを構築

次世代の病理診断や創薬研究への展開に期待

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）、吉田将太客員研究員、松本桂彦客員研究員らの研究グループは、全臓器・全身の全細胞を網羅する3次元アトラス（CUBIC Organ/Body Atlas）を構築しました。従来の病理学や生理学研究では、薄く切った組織を観察する...

キーワード：ワークフロー/位置情報/最適化/がん研究/空間解析/屈折率/統計解析/一細胞/マッピング/プロファイリング/組織化/病理/病理学/免疫染色/がん化/解剖学/不均一性/システム生物学/トランスクリプトーム/ファージ/マウス/マクロファージ/腎臓/創薬/副作用/免疫応答/免疫細胞/薬理学/立体構造/脾臓/遺伝子/遺伝子発現/化学療法/疾患モデル/睡眠/生理学

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発表日：2026年2月26日

iPS細胞から血液細胞の「タネ」をつくる新基盤を開発

新規細胞外マトリクスタンパク質を用いた高品質な造血前駆細胞の作製

株式会社ヘリオスと大阪大学蛋白質研究所の関口清俊寄附研究部門教授らの研究チームは、新しい細胞培養基質「P‑LM421E8」を開発し、ヒトiPS細胞から血液細胞の「タネ」となる造血前駆細胞（HPC）への分化を強力に促進できることを見いだしました。研究グループはまず、既報の化学的に定義された分化誘導法をもとに、ヒトiPS細胞を「中胚葉」、「造血内皮」、「造血前駆細胞」と段階的に誘導するプロセスを詳細...

キーワード：最適化/品質管理/筋細胞/筋分化/HPC/コーティング/機能性/CD34/differentiation/iPS細胞/がん免疫/がん免疫療法/ラミニン/血清/細胞内シグナル/増殖因子/臨床応用/筋肉/BMP/TGF-β/Wnt/Wntシグナル/線維芽細胞/前駆細胞/免疫療法/NK細胞/イミン/インテグリン/ラット/幹細胞/血液/再生医療/細胞外マトリックス/細胞治療/細胞増殖/細胞培養/細胞療法/受容体/赤血球/阻害剤/多能性幹細胞/内皮細胞/分化誘導/免疫細胞/ヒトiPS細胞/造血/標準化

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発表日：2026年2月25日

柔軟な長鎖アルキル基の導入により融解する半導体配位高分子を開発

PCP/MOFの成形加工性の飛躍的向上に期待

関西学院大学の秋吉亮平助教、田中大輔教授、高村駿也さん（理工学研究科博士課程前期課程2年生）、小笠原一禎教授、大阪大学大学院工学研究科の佐伯昭紀教授、金沢大学の栗原拓也助教、近畿大学の大久保貴志教授、杉本邦久教授、Goo Zi Lang博士研究員（現大阪大学大学院理学研究科）、高輝度光科学研究センター（JASRI）の森祐紀研究員（現兵庫県立大学大学院）、河口彰吾主幹研究員、中村唯我研究員、伊奈稔哲研究員、片山真祥主幹研究員、山田大貴主幹研究員、下野聖矢研究員らの研究グループは、柔らかいアルキル基を半導体配位高分子に導入することで、融解可能な半導体材料の開発に成功しました。金属と有機架橋配位...

キーワード：最適化/光検出器/光伝導/SPring-8/相転移/放射光/検出器/太陽/液晶/高分子/電荷移動度/有機半導体/配位高分子/有機分子/材料科学/成形加工/融点/プロセッシング/トランジスタ/バンドギャップ/電界効果トランジスタ/電子デバイス/半導体材料/無機材料/光照射/固体化学/光触媒/太陽電池/電界効果/電池/半導体物性/移動度/電荷移動/熱分解/半導体/複合材/複合材料/結晶構造/結晶性/構造変化/配位子

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発表日：2026年2月25日

化学の力で自動開閉する世界初の動くナノポア

次世代バイオセンシングやスマートドラッグデリバリーに新たな道

大阪大学産業科学研究所の筒井真楠准教授・川合知二招へい教授、東京大学大学院工学系研究科の大宮司啓文教授・徐偉倫准教授、イタリア技術研究所（IIT）のDenis Garoli研究員らによる国際共同研究チームは、電圧に応答してナノメートルサイズの孔が自律的に開閉する固体ナノポアの開発に成功し、その成果が学術誌『Nature Communications』にて2月18日（水）19時（日本時間）に公開されます。従来の固体ナノポアは、一度穴を加工すると大きさが固定され、利用の過程でサイズを調整したり、動作させたりするという発想すら存在していませんでした。本研究では、ナノポア内部で...

キーワード：最適化/環境汚染/化学物質/環境汚染物質/水溶液/遺伝情報/塩基配列/マンガン/持続可能/バイオセンシング/持続可能な開発/シリコン/センサー/センシング/ナノサイズ/ナノスケール/ナノメートル/金属イオン/析出物/電解質/半導体/リン酸/バルブ/早期診断/アミノ酸/創薬/副作用/感染症/個別化医療

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発表日：2026年2月25日

急増する食道胃接合部がん、標準手術を確立

今世紀世界初の前向き臨床試験、日本発のエビデンスが世界へ

大阪大学大学院医学系研究科消化器外科学の黒川幸典准教授、土岐祐一郎教授らの研究グループは、食道と胃のつなぎ目（食道胃接合部）に発生する「食道胃接合部がん（図1）」に対して、手術を主題とした大規模な前向き臨床試験としては、今世紀に入って世界で初めてとなる研究を実施し、その長期成績や臨床的な特徴を明らかにしました。食道胃接合部がんは、近年日本をはじめ世界中で急増している一方、手術の方法を含め標準的な治療法が定まっていませんでした。今回、手術でどのリンパ節を切除すれば長期予後への寄与が最大となるかを明らかにし、食道胃接合部がんに対する推奨手術のアルゴリズムを構築しました。これ...

キーワード：アルゴリズム/最適化/がん研究/接合部/消化管/食道がん/スクリーニング/臨床試験/がん患者/胃がん/手術/標準化

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発表日：2026年2月25日

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

実験と理論計算でVO₂(B)の高度機能性の本質を解明

低消費電力・高性能ガスセンサーの実現には、室温で揮発性有機化合物（VOC）を高感度・高選択的に検出する新材料の開発が不可欠です。東北大学多元物質科学研究所の殷澍教授（同材料科学高等研究所（WPI-AIMR）連携教授兼務）、北陸先端科学技術大学院大学（JAIST）サスティナブルイノベーション研究領域の本郷研太准教授、大阪大学産業科学研究所の関野徹教授、北京科技大学材料科学と工程学院の曹文斌教授、台北科技大学材料資源工程系の邱德威教授らを中心とする国際共同研究グループは、一次元V₂O₅ナノファイバーを原材料として、水熱還元法により、配向したベルト状VO₂(B)単結晶の合成に成功しました...

キーワード：アスペクト/オープンアクセス/モノのインターネット（IoT）/最適化/環境モニタリング/揮発性有機化合物/クロスオーバー/準安定/水溶液/低次元/電子線回折/物質科学/X線回折/吸着構造/アンモニア/電子移動/電子線/材料科学/ファイバー/活性サイト/走査型電子顕微鏡/バナジウム/前駆体/分子吸着/DFT/酸化物半導体/選択性/表面反応/無機材料/構造モデル/熱力学/ガスセンサー/ドーピング/ナノファイバー/単結晶/表面修飾/エタノール/センサー/センシング/ナノ材料/マイクロ/モニタリング/金属酸化物/構造制御/酸化物/自動車/水熱合成/低消費電力/電荷移動/電子顕微鏡/熱処理/半導体/比表面積/微細構造/密度汎関数理論/SEM/機能性/結晶構造/表面構造/結晶性/APC/健康管理/大気汚染/日常生活/硫化水素

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発表日：2026年2月4日

動的な細胞接触を捉える蛍光センサーGachapinを新開発

従来困難だった一過的な接触や「自己接触」のリアルタイム可視化を実現

大阪大学産業科学研究所の京卓志特任研究員（常勤）（現招へい研究員/兼基礎生物学研究所助教）、永井健治教授（兼大阪大学先導的学際研究機構超次元ライフイメージング部門教授）、同大学院生命機能研究科の星野七海助教（現招へい教員）、八木健教授、橋本秀彦助教（現招へい教員）、三重大学大学院医学系研究科の實木亨准教授からなる研究グループは、細胞同士のダイナミックな接触をリアルタイムで可視化する新しい蛍光センサー「Gachapin」および「Gachapin-C」を開発しました（図1）。細胞間の接触は生命活動の根幹を支える重要な現象ですが、従来の技術では一度接触すると光り続けてしまう等の制...

キーワード：最適化/脳神経回路/学際研究/不可逆性/二量体/蛍光センサー/個体発生/センサー/ダイナミクス/光センサー/神経回路形成/神経発達/細胞接着分子/細胞膜/蛍光タンパク質/細胞間相互作用/神経ネットワーク/組織形成/細胞移動/細胞接着/神経回路/神経細胞/接着分子/脳疾患/分子設計/免疫応答/免疫細胞/精神疾患/発達障害

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発表日：2026年2月3日

大規模イオントラップ型量子コンピュータの実現に向けてスケーラブルな光回路を考案

レーザー光配送の最適化により、数百量子ビット級の実装を現実に

大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）の長田有登准教授、宮西孝一郎講師（研究実施当時／現所属 : Qubitcore株式会社）らの研究グループは、イオントラップ量子コンピュータ開発、そして大規模化に向けて重要な役割を果たすと考えられる、光回路によるスケーラブルなレーザー光配送構成を考案しました。イオントラップ量子コンピュータの開発では、量子状態準備や量子状態測定など、量子ビットの制御に不可欠なレーザー光を自由空間光学系ではなくチップ上の光回路で実装する技術が、イオントラップ量子コンピュータの安定化・小型化を実現する手段として有望視されています。しかし、多波長のレーザー光を...

キーワード：アーキテクチャ/スケーラビリティ/ハードウェア/最適化/量子計算/イオントラップ/量子コンピュータ/量子情報/CCD/量子ビット/レーザー照射/レンズ/光回路/光導波路/導波路/トラップ/レーザー/実証実験/大規模システム/スクリーニング

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発表日：2026年1月5日

気体と液体を混ぜる回転ローターのエネルギー損失メカニズムを解明

動力伝達装置、攪拌機などの効率向上に資する設計指針を提供

大阪大学大学院基礎工学研究科河村真佑さん（博士後期課程）、杉山和靖教授（理化学研究所光量子工学研究センター客員研究員兼任）、東京大学大学院工学系研究科渡村友昭講師（理化学研究所光量子工学研究センター客員研究員兼任）の研究グループは、動力伝達装置、冷却システム、化学攪拌機など、様々な産業分野で使われる「ローター駆動型気液二相流」におけるエネルギー損失メカニズムを詳細に解明しました。本研究では、エネルギー損失が局所的なピークを示す現象（損失最大化）(図１)に焦点を当て、実験とスーパーコンピュータ...

キーワード：スーパーコンピュータ/最適化/情報セキュリティ/非線形/時間変動/数値シミュレーション/数値計算/エネルギー効率/持続可能/省エネ/気液界面/固有振動数/持続可能な開発/SQUID/シミュレーション/スロッシング/トルク/気液二相流/混相流/自動車/長寿命化/二相流/寿命

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発表日：2025年12月23日

有機太陽電池材料の新たな知見

ナノ構造の違いが光による電荷の動きに影響を及ぼす

有機薄膜太陽電池は軽量で柔軟かつ加工が容易なため、さまざまな応用が期待されています。発電には光で生じた電荷（ホールと電子）を効率よく分離して取り出す必要があり、その役割を担うのがp型有機半導体・n型有機半導体と、両者が接するp/nヘテロ接合界面です。その界面と電荷移動パスを適切に制御することが重要なため、p型とn型の半導体成分を同一分子に組み込み、自発的な集積（自己組織化）によりp/nヘテロ接合を形成させる手法が注目されています。しかし、単一分子の自己組織化は複雑で、最適なナノスケールのp/nヘテロ接合を得ることが難しいという課題がありました。大阪公立大学大学院工学研究科の前田壮志准...

キーワード：最適化/時間分解/揺らぎ/X線回折/核形成/電気伝導度/輸送特性/スペクトル/太陽/分子構造/自己組織/ナフタレン/吸収スペクトル/広角X線回折/有機太陽電池/有機薄膜太陽電池/有機半導体/光電流/ファイバー/接合界面/キャリア/光励起/単一分子/電子デバイス/分子配列/有機薄膜/ボトムアップ/秩序構造/電荷輸送/ナノファイバー/光電変換/太陽電池/電気伝導/電池/AFM/ナノスケール/ナノ構造/ナノ粒子/マイクロ/マイクロ波/移動度/原子間力顕微鏡/自己集積/電荷移動/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/動特性/半導体/スクアレン/結晶性/組織化/アレン

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発表日：2025年12月23日

レーザー核融合点火を支配する“隠れた法則”を発見

多段衝撃波による超高密度圧縮の新理論

大阪大学レーザー科学研究所の村上匡且教授の研究グループは、レーザー核融合や高エネルギー密度物理の分野で、複数の衝撃波が段階的に収束・重なり中心で反射する現象を理論的に記述する、全く新しい枠組み――SCS（Stacked Converging Shocks）理論を確立しました。レーザーで物質を極限まで圧縮する「レーザー核融合」。その中心的課題である多段衝撃圧縮の物理過程を、世界で初めて解析的に解明しました。従来の...

キーワード：スーパーコンピュータ/最適化/人工知能（AI）/自己相似/自己相似性/スケーリング則/核融合/高エネルギー/物質科学/エントロピー/スケーリング/超高圧/自己相似解/衝撃波/数値シミュレーション/衝撃圧縮/SQUID/シミュレーション/レーザー/ショック

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発表日：2025年12月2日

甲状腺がんに対する放射性ヨウ素治療の効果を検証

甲状腺がん治療の長期予後を見据えた解析

大阪大学医学部附属病院中谷理恵子さん（研究当時：医員）、大学院医学系研究科　渡部直史　講師（放射線医学）、下村伊一郎　教授（内分泌・代謝内科学）、福原淳範　寄附講座准教授（肥満脂肪病態学）らの研究グループは、甲状腺がんに対する放射性ヨウ素治療の予後評価について、画像所見による分類と放射性ヨウ素集積領域を評価することで、無増悪生存期間を予測する有意な指標になることが判明しました。研究グループは、大阪大学医学部附属病院にて2010年から2021年にかけて甲状腺全摘術後に放射性ヨウ素治療を受けた290名の甲状腺がん患者の臨床記録を用いて、放射性ヨウ素全身シンチグラフィと他の画像検査を組み合...

キーワード：最適化/放射性ヨウ素/分子標的療法/予後予測因子/甲状腺/骨転移/死亡率/分子標的/予後予測/画像診断/がん治療/ヨウ素/内分泌/がん患者/医療の質/化学療法/個別化医療/放射線/臨床研究

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発表日：2025年11月18日

国産血友病A遺伝子治療を一歩前へ

機能を強化した改変型第VIII因子の開発

自治医科大学医学部生化学講座病態生化学部門・遺伝子治療研究センターの柏倉裕志准教授、大森司教授、奈良県立医科大学小児科学の野上恵嗣教授、東京大学大学院理学系研究科の濡木理教授、Nezu Life Sciences（現Nezu Biotech GmbH）の Tiago Lopes博士、大阪大学大学院工学研究科の内山進教授、および予防衛生協会の研究グループは、血液凝固第VIII因子のアミノ酸配列の動物種比較から、凝固因子活性と分泌性能を飛躍的に高め小胞体ストレスを低減する、高機能な改変型血液凝固第VIII因子 (FVIII)の開発に成功しました。この結果、アデノ随伴ウイルス（AAV）...

キーワード：最適化/持続性/電子顕微鏡/診断法/哺乳類/変異体/アミノ酸配列/エイズ/クライオ電子顕微鏡/エピトープ/血栓/新規治療法/糖鎖修飾/AAV/HLAクラスII/アデノ随伴ウイルス/カニクイザル/ベクター/細胞株/AAVベクター/アミノ酸置換/B細胞/HIV/HLA/アミノ酸/ストレス応答/タンパク質発現/マウス/遺伝子治療/血液/抗原/抗体医薬/再生医療/細胞内輸送/受容体/小胞体/小胞体ストレス/小胞体ストレス応答/副作用/翻訳後修飾/ウイルス/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/抗体/小児

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発表日：2025年11月15日

微細藻類による金ナノ粒子の「環境にやさしい創製法」

機能性バイオマテリアル合成を、よりグリーンに

大阪大学大学院理学研究科博士後期課程のリハム・サミール・ハミダさん、同蛋白質研究所蛋白質物理生物学研究室の鈴木団准教授らと、同ヒューマン・メタバース疾患研究拠点（WPI-PRIMe）の原田慶恵特任教授（常勤）、京都工芸繊維大学の外間進悟助教、シンガポール国立大学（シンガポール）のJames Chen Yong Kah准教授による国際共同研究グループは、微細藻類の抽出液を用いたグリーン合成法により、高品質な金ナノ粒子を合成する方法を開発しました。金ナノ粒子とは、直径が...

キーワード：最適化/光エネルギー/化学物質/有害化学物質/バクテリア/自己組織/赤外分光/局在表面プラズモン共鳴/金ナノ粒子/光学材料/シアノバクテリア/表面プラズモン共鳴/赤外分光法/光機能/光熱変換/プラズモン/生体適合性/電子デバイス/表面プラズモン/持続可能/バイオセンシング/光照射/持続可能な開発/有害物質/金属ナノ粒子/光機能材料/熱安定性/表面修飾/センシング/ナノメートル/ナノ材料/ナノ粒子/フーリエ変換/レーザー/環境負荷/持続可能性/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/バイオマテリアル/機能材料/機能性/微細藻類/ROS/組織化/Hela細胞/がん細胞/活性酸素/活性酸素種/細胞死/脂肪酸/生体分子

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発表日：2025年10月23日

＼混ぜて加熱すればOK！／カルボランを導入する超高効率技術が完成

新試薬【カルボラニルキュプラート】のデビュー

大阪大学大学院工学研究科の星本陽一准教授（附属フューチャーイノベーションセンター（CFi）・テクノアリーナ教授）、久田悠靖さん（博士後期課程）、森下大成さん（博士前期課程）らの研究グループは、画期的なカルボラン導入技術の開発に成功しました。カルボランは、炭素とホウ素からなる独特な分子で、その優れた性質から医療や材料分野で幅広い応用が期待されています。今回、研究チームは、オルト-カルボランを含む新たな分子である『リチウムビス-(オルト-カルボラニル)キュプラート (Li/Cu-1)』を数十グラムスケールで合成する手法を開発しました。さらにLi/Cu-1と臭化アレーンや塩化アレーンを混ぜ...

キーワード：オープンアクセス/最適化/複雑性/中性子/芳香族/液晶/機能性分子/芳香族化合物/有機合成化学/材料科学/発光材料/デジタル化/持続可能/ベンゼン/持続可能な開発/電荷輸送/リチウム/機能性材料/ホウ素/機能性/中性子捕捉療法/寿命/ステロイド/抗炎症/合成化学/創薬/有機合成

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発表日：2025年10月18日

＼アパレル循環の新展開！／ストレッチ素材の弾性繊維を混紡繊維から分離

多様な混紡繊維を再資源化し、循環型社会に貢献

大阪大学大学院工学研究科の宇山浩教授らは、ストレッチ素材として用いられる弾性繊維（ポリウレタンなど）を含む混紡繊維を対象に、弾性繊維のみを効率的に分解・除去し、残された綿をリサイクル可能な形で回収する新技術を開発しました。綿と弾性繊維の混紡の場合、綿はマテリアルリサイクルに適した状態で回収され、弾性繊維は短時間で分解・除去されます（特許出願済み）。本技術は、電子レンジと同じ原理であるマイクロ波による加熱を利用し、混紡繊維を薬剤とともに約200℃で数分間照射することで、弾性繊維を選択的に分解できます。綿繊維は損傷を受けずに残り、再利用可能な形で回収できます（図1）。この結果、ストレッチ素...

キーワード：最適化/サプライチェーン/ファッション/産学連携/海洋汚染/人口増加/温室効果ガス/マイクロプラスチック/マテリアルフロー/リユース/海洋/再資源化/循環型社会/温室効果/気候変動/エステル/ポリエステル/プロセス設計/エネルギー消費/持続可能/省エネ/ボトルネック/ライフスタイル/持続可能な開発/環境負荷低減/プラスチック/マイクロ/マイクロ波/ライフサイクル/リサイクル/環境負荷/資源循環/持続可能性/廃棄物/機能性/ポリウレタン/グローバル経済/経済成長/生態系/マイクロ波加熱/水資源/スポーツ/ラット

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発表日：2025年9月30日

＼どんな葉っぱもこれ1つ！／多様な植物種・変形を表現する葉のCGモデルを開発

AIによる緻密な植物管理で農業を変える新技術

大阪大学大学院情報科学研究科大学院生の楊陽（ようよう）さん（博士後期課程）、大倉史生准教授（マルチメディア工学専攻コンピュータビジョン講座）らの研究グループは、AI・深層学習を活用し、様々な植物種の葉・しおれなどによる様々な変形を、単一のモデルで表現可能なCG技術「NeuraLeaf」を世界で初めて開発しました。このCGモデルは、植物種・変形をそれぞれ異なるパラメータによりコントロール可能なパラメトリックCG...

キーワード：3次元形状/コンピュータビジョン/マルチメディア/最適化/深層学習/人工知能（AI）/光合成/持続可能/持続可能な開発/モデリング/早期発見

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発表日：2025年9月18日

骨欠損の補填材や歯科修復材の機能を向上

抗菌性と骨形成促進機能を両立させた生体材料向けガラスを開発

国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）マルチマテリアル研究部門李誠鎬主任研究員は、中部大学工学部応用化学科櫻井誠教授、大阪大学大学院工学研究科中野貴由教授、名古屋工業大学春日敏宏名誉教授と共同で、抗菌性と骨形成促進機能を両立する生体材料向けガラス（以下「生体用ガラス」という）として、MgO-ZnO-P₂O₅-SiO₂系ガラスを開発しました。生体用ガラスは、体内に入れると骨や生体組織と直接結合する生体活性を示し、骨欠損の補填材や歯周病治療用の材料、知覚過敏ケア用の材料として実用化されています。生体用ガラスのうちリン酸塩を主成分とするリン酸...

キーワード：最適化/アルカリ金属/磁気共鳴/微量元素/スペクトル/ケイ素/固体NMR/ZnO/マグネシウム/結晶化/耐久性/黄色ブドウ球菌/リン酸/抗菌活性/ホスファターゼ/生体組織/ナトリウム/抗菌性/細胞毒性/大腸/歯周病/組織工学/組織再生/in vitro/オステオポンチン/カルシウム/コラーゲン/核磁気共鳴/骨芽細胞/骨形成/細胞増殖/細胞培養/大腸菌/分化誘導/遺伝子/遺伝子発現/細菌/生体材料

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発表日：2025年8月9日

糖鎖による抗体ダイナミクスの制御機構を解明

分子経絡が抗体医薬設計の新たな鍵に

自然科学研究機構（生命創成探究センター）の谷中冴子准教授（現東京科学大学　准教授）、加藤晃一教授（生命創成探究センター、名古屋市立大学）らは、抗体の糖鎖修飾、特にガラクトース付加が、抗体分子の構造と動態に及ぼす影響を原子レベルで解明しました。本研究の成果は、国際科学雑誌「Proceedings of the National Academy of Sciences of the Unit...

キーワード：ネットワーク解析/最適化/免疫機能/産学連携/分子動力学シミュレーション/安定同位体/同位体/シミュレーション/スピン/ダイナミクス/動力学/分子動力学/医工学/構造・機能相関/病原体/遺伝子工学/糖鎖修飾/酵素反応/ナノテクノロジー/アミノ酸/コンフォメーション/ラット/抗原/抗体医薬/構造変化/自己免疫/自己免疫疾患/受容体/動的構造/免疫応答/遺伝子/抗体

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発表日：2025年7月29日

超低電圧で光る白色有機ELの開発に成功

アップコンバージョン過程を応用し、青色に黄色・水色を混色

東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院フロンティア材料研究所の伊澤誠一郎准教授、大阪大学大学院工学研究科附属フューチャーイノベーションセンターの相澤直矢助教（テクノアリーナ准教授）らの研究チームは、乾電池（1.5 V）1本をつなぐだけで光る、世界最小電圧で発光する白色有機ELの開発に成功しました。白色有機ELはテレビのバックライトや照明などで利用される発光素子です。これまでの数多くの研究でEL発光の効率は向上してきたものの、白色発光を得るために要する電圧を低下させることができた例は少なく、最小でも2.5 V程度にとどまっていました。同研究グループの伊澤准教授らは、...

キーワード：拡張現実/最適化/高エネルギー/時間分解/輸送特性/スペクトル/発光スペクトル/励起状態/アントラセン/ディスプレイ/ナフタレン/電子移動/電子輸送/有機分子/エネルギー利用/エネルギー移動/蛍光体/発光材料/発光素子/有機EL/電荷輸送/電池/電荷移動/アップコンバージョン/誘導体

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発表日：2025年7月29日

「純国産」量子コンピュータ、7月28日稼働！

万博会場からクラウド接続し、来場者に新しい“量子体験”も予定！

7月28日（月）、大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）にて、主要部品・パーツやソフトウェアが全て日本製となる「純国産」超伝導量子コンピュータが稼働を開始します。これは、QIQBの根来誠副センター長／教授、理化学研究所（理研）量子コンピュータ研究センターの中村泰信センター長、株式会社アルバックの清田淳也常務執行役員、アルバック・クライオ株式会社の斎藤政通参事、株式会社イーツリーズ・ジャパンの...

キーワード：誤り訂正/量子アルゴリズム/コンピューティング/FPGA/アルゴリズム/インターネット/クラウド/グループワーク/機械学習/最適化/量子計算/デザイン学/ワークショップ/情報デザイン/海洋/パルス/液体ヘリウム/量子コンピュータ/量子もつれ/量子暗号/量子情報/量子通信/ヘリウム/ヘリウム3/最適化問題/超伝導/オーガナイザー/量子ビット/量子センシング/持続可能/持続可能な開発/量子コンピューティング/キャリブレーション/センシング/マイクロ/マイクロ波/環境負荷/実証実験/周波数/量子力学/創薬

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発表日：2025年7月10日

体外の培養子宮で着床と発生に成功

着床研究を飛躍的に進める新技術

大阪大学微生物病研究所の平岡毅大特任助教（研究当時）、伊川正人教授らの研究グループは、体外で培養したマウス子宮上で、体内と同程度に忠実な着床と発生を再現することに成功しました。着床は、マウスなどの実験動物であっても子宮の深部で起きる現象のため、直接観察したり介入したりすることが難しく、これまで研究自体が困難でした。単細胞である精子と卵子の相互作用である受精と違い、多細胞から成る胚盤胞と子宮の相互作用で成立する着床を体外で完全に再現することは非常に困難でした。今回研究グループは、酸素透過性デバイスを用いることで子宮組織を体外で培養し、子宮環境そのものを体外で再現することで（＝体外子宮シス...

キーワード：AI/最適化/シナジー/生殖/胚発生/生殖補助医療/PDMS/遺伝子改変/生体内/実験動物/病原性/微生物/機能解析/アデノ随伴ウイルス/遺伝子機能解析/遺伝子発現解析/子宮/子宮内膜/受精/浸潤/精巣/体外受精/着床/着床障害/内胚葉/発現解析/卵子/胚盤胞/胎児/病態解明/AKT/COX-2/マウス/遺伝子改変マウス/遺伝子欠損マウス/栄養膜細胞/共培養/精子/阻害剤/胎盤/免疫細胞/立体構造/ウイルス/コミュニケーション/ワクチン/遺伝子/遺伝子発現/感染症

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発表日：2025年7月10日

細胞内の“工場”ゴルジ体の酸性バランスを保つ仕組みを解明

Oxr1 とNcoa7によるV-ATPaseの抑制が鍵

大阪大学大学院医学系研究科の吉村信一郎講師ら（細胞生物学）は、細胞内小器官の一つであるゴルジ体内のpHを維持する新たな機構を明らかにしました。ゴルジ体やリソソーム内腔の酸性環境維持には、液胞型プロトンポンプであるV-ATPaseが関与することが知られています。しかしながらゴルジ体内のpH (pH 6.0-6.7）はリソソーム内 (pH 4.5-5.0)に比べて弱酸性であり、その理由については不明でした。今回、研究グループは、Oxr1とNcoa7タンパク質がゴルジ体膜上のV-ATPaseを抑制し、ゴルジ体内腔のpHの過度な低下を防ぐことにより、ゴルジ体内で起こる酵素反応に最適な環...

キーワード：最適化/品質管理/エンドソーム/タンパク質品質管理/細胞内小器官/ゴルジ体/プロトンポンプ/神経系/物質輸送/ドメイン構造/遺伝子改変/グリコシル化/Rab/プロトン/糖鎖修飾/酵素反応/先天性疾患/リソソーム/細胞生物学/細胞内輸送/小胞体/遺伝子/神経疾患

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発表日：2025年6月19日

英語学習中の前頭部シータ帯域活動による英語能力の識別。大阪大学産業科学研究所×進鳳堂×imecの共同研究論文が国際学術誌に掲載

EdTech×脳科学の最前線から、学習の未来を拓く成果を発表。脳波を活用した英語学習者の習熟度に新たな評価指標

2025年5月13日、「豊かな人類体験を、教育から。」をミッションに掲げる株式会社進鳳堂（東京都港区、代表取締役：小倉進太郎）が、大阪大学産業科学研究所、大阪大学大学院人間科学研究科、Interuniversity Microelectronics Centre（imec）と共同で進めてきた研究成果が、Springer Nature社の国際オンラインジャーナル『Discover Education』に「...

キーワード：最適化/グローバル化/脳科学/EEG/コミュニケーション/脳波/非侵襲

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発表日：2025年6月12日

跳ねるおもちゃがパチンと鳴る仕組み

次世代のソフトロボット技術に活用

慶應義塾大学大学院理工学研究科の阿部宝(研究当時修士課程2年)，中原行健(博士課程1年)，同大学理工学部機械工学科の高橋英俊准教授，石上玄也教授，佐野友彦専任講師，大阪大学大学院基礎工学研究科の橋口勲武(博士課程3年)，小林舜典助教，垂水竜一教授らによる研究グループは，薄い半球状のシェル構造が跳躍する仕組みを明らかにしました．近年，ソフトロボットが開発されていますが，ソフトロボットの挙動は材料特性や環境との複雑な相互作用に影響されるため，性能の予測が困難であり，経験的な設計が必要でした．本研究では，跳躍するおもちゃ(ポッピンアイ)に着想を得て，跳躍ソフトロボットの基本構造の１つである半...

キーワード：性能予測/最適化/多様体/幾何学/計算機シミュレーション/相転移/数値シミュレーション/空気圧/材料特性/シミュレーション/ダイナミクス/パターニング/ロボット/材料力学/大変形

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発表日：2025年6月11日

病状の指標となる液性因子に応じて薬効タンパク質の産生量を自動調整する次世代mRNA医薬を開発

東京科学大学（Science Tokyo）総合研究院生体材料工学研究所の中西秀之助教（現大阪大学感染症総合教育研究拠点（CiDER）特任講師（常勤））と位髙啓史教授（現大阪大学感染症総合教育研究拠点（CiDER）教授、東京科学大学総合研究院核酸・ペプチド創薬治療研究センター（TIDEセンター）特命教授を兼任）は、ホルモンなどの液性因子を検知し、それに応じて投与されたmRNAからタンパク質への翻訳が調節される、新しいタイプのmRNA医薬を開発しました。このmRNA医薬は、液性因子の検知を担う受容体部分を変更することで、さまざまな液性因子に対応可能です。抗利尿ホルモンや...

キーワード：オープンアクセス/最適化/ナノ粒子/リン酸/翻訳抑制/技術革新/アルギニン/翻訳制御/炎症反応/mRNA/ホルモン/新型コロナウイルス/ペプチド創薬/液性因子/DDS/Gタンパク質/プロスタグランジン/プロスタグランジンE2/プロテアーゼ/抗炎症/受容体/創薬/培養細胞/副作用/ウイルス/ワクチン/感染症/脂質/生体材料/疼痛

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発表日：2025年6月4日

＼原子を「素手」で操作するメタバース実験室／バーチャル・リアリティ×走査型プローブ顕微鏡による混合現実（MR）実験システムを開発

大阪大学大学院基礎工学研究科システム創成専攻 DIAO ZHUO（刁琢）助教、附属極限科学センター阿部真之教授らの研究グループは、バーチャル空間と実験室の現実空間をスムーズに行き来できる混合現実（Mixed Reality; MR）実験システムを開発し、目の前に5千万倍率で投影したシリコン原子を、直感的に観察したり動かしたりすることを可能にしました（図１）。この新しい実験システムでは、研究者が特殊なヘッドセットを装着することで、実験室の現実世界と仮想空間をシームレスに行き来できます。最大の特徴は、手のジェスチャーだけで原子を「見て」「触って」「動かす」ことができる点です。従来は複雑な...

キーワード：インターフェース/データ駆動/仮想空間/触覚フィードバック/バーチャル・リアリティ/フレームワーク/言語モデル/最適化/人工知能（AI）/揺らぎ/プローブ顕微鏡/原子操作/超高真空/シリコン表面/持続可能/分光測定/持続可能な開発/局所構造/エンジン/シリコン/デジタルツイン/ナノスケール/ナノメートル/ナノ計測/フィードバック/異常検知/極低温/自動化/ジェスチャー/ナノテクノロジー/プローブ/コミュニティ

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発表日：2025年5月30日

構造変換機能を示す三回対称性の超分子集合体開発に成功

センサー、メモリ、省エネデバイスなどへの応用展開に期待

有機材料は、その分子集合様式や分子間に働く様々な相互作用を化学的に制御することによって多彩な機能を引き出すことができます。現在の電子デバイスのほとんどはシリコンに代表される無機材料で作られていますが、有機材料に置き換えることによって、柔らかくて曲げに強い、真空装置がいらない印刷技術で、短時間で製造できるなど様々な利点があります。東北大学多元物質科学研究所の笠原遥太郎助教、出倉駿助教と芥川智行教授および信州大学学術研究院理学系の武田貴志准教授らの研究グループは、三回対称性を持つ有機分子が形成する超分子集合体を用いて、溶媒条件により...

キーワード：ウェアラブル/ウェアラブルデバイス/オープンアクセス/スーパーコンピュータ/最適化/クロスオーバー/水素結合ネットワーク/対称性/物質科学/X線回折/相転移/環境調和/π共役系/構造形成/自己組織/アミド/化学センサー/光学材料/分子集合体/有機分子/ACT/ファイバー/メモリ/電子デバイス/分子配列/有機材料/スマート材料/トルエン/省エネ/無機材料/二次構造/熱力学/ナノファイバー/環境負荷低減/光学特性/AFM/シミュレーション/シリコン/センサー/環境負荷/機能性材料/省エネルギー/動力学/分子シミュレーション/分子動力学/構造変換/環境応答性/機能性/環境応答/アミノ酸配列/APC/組織化/超分子/アミノ酸/オリゴマー/生体分子/分子集合/分子設計

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発表日：2025年5月27日

未精製のアデノ随伴ウイルスベクターを直接観察・測定する新技術

遺伝子治療薬の開発に大きな一歩！

大阪大学大学院工学研究科の山口祐希助教、博士前期課程（研究当時）の下条咲希さん、内山進教授らの研究グループは、遺伝子治療に使用されるアデノ随伴ウイルスベクターの構成比（ゲノムが中に入っていない空粒子と中身のある完全粒子の比率）と、完全粒子の濃度を、ウイルスの精製を行わずにそのまま測定できる新しい技術を開発しました。本研究では、1分子の質量を高精度で測定できるマスフォトメトリー法を応用しました。研...

キーワード：最適化/品質管理/持続可能/持続可能な開発/ナノ粒子/モニタリング/AAV/アデノ随伴ウイルス/アデノ随伴ウイルスベクター/ベクター/血清/筋萎縮/評価法/AAVベクター/ウイルスベクター/クロマトグラフィー/スクリーニング/遺伝子治療/再生医療/細胞治療/細胞培養/創薬/網膜/ウイルス/ゲノム/ワクチン/遺伝子/難病

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発表日：2025年5月13日

脳神経細胞死を防ぐ革新的な低分子医薬品の開発に成功

さまざまな難治性脳神経疾患治療を1つの「くすり」で

難治性脳神経疾患の中でも、脳卒中（脳梗塞）は世界の死因第2位で、全世界の死亡者数の11.6%を占めています。治療ではまず、脳の血流を再開するために血栓溶解剤（t-PA）を用いますが、日本では脳卒中を発症後、4時間30分以内の患者への投与が推奨されているなど、その使用には多くの制限があります。血栓溶解剤が使えない場合、長時間の虚血状態により脳がダメージを受け、脳神経系の細胞死が起きます。脳神経の細胞死は半...

キーワード：最適化/神経系/脱水素/高齢社会/プロトタイプ/血流/生体内/機能性/リン酸/変異体/獣医学/アルデヒド/遺伝子工学/血栓/多系統萎縮症/超高齢社会/免疫不全/橋渡し研究/心臓/認知機能障害/モデルマウス/パーキンソン病/マウス/ミトコンドリア/虚血/凝集体/細胞死/神経細胞/神経細胞死/阻害剤/創薬/脳梗塞/副作用/薬理学/ストレス/遺伝子/健康長寿/高齢化/疾患モデル/神経疾患/認知機能/認知症/脳神経疾患/脳卒中

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発表日：2025年5月2日

宇宙プラズマ衝撃波による宇宙線の選択的加速をレーザー実験で初観測

「実験による天文学」を切り拓く2種類のパワーレーザー装置

大阪大学レーザー科学研究所の坂和洋一准教授、佐野孝好准教授、先導的学際研究機構のTatiana Pikuz特任准教授（常勤）らの研究グループは、同研究所の2種類のパワーレーザーを用いたレーザー宇宙物理学実験を実施し、宇宙プラズマ衝撃波による宇宙線の選択的加速の実験室での観測に世界で初めて成功しました。宇宙空間を満たしているプラズマ中に生成される宇宙プラズマ衝撃波は、宇宙のいたるところで観測されています。この衝撃波で荷電粒子が加速されて宇宙線が作られていると考えられています。しかし、人工衛星や望遠鏡による観測研究では、宇宙線加速の物理過程を十分に解明することはできていませんでした。...

キーワード：最適化/学際研究/パルス/宇宙線加速/高エネルギー/高エネルギー天体/エネルギースペクトル/宇宙プラズマ/気候変動/スペクトル/宇宙線/宇宙物理学/衛星/検出器/衝撃波/天文学/望遠鏡/惑星/生成機構/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/ピコ秒/プラスチック/レーザー/室内実験/人工衛星/イミン

他の関係分野：情報学環境学数物系科学工学

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発表日：2025年3月27日

世界最大規模！量子コンピュータ・クラウドサービス向けの基本ソフトウェア群をオープンソースとして公開・運用開始

量子コンピュータ開発の参入障壁を低減し、技術革新を促進

大阪大学大学院基礎工学研究科の藤井啓祐教授、大阪大学大学院情報科学研究科の猿渡俊介准教授などからなる研究グループは、富士通株式会社（本店：神奈川県川崎市、代表取締役社長：時田隆仁、以下、富士通）、株式会社セック（本社：東京都世田谷区、代表取締役社長：櫻井伸太郎、以下、セック）、TIS株式会社（本社：東京都新宿区、代表取締役社長：岡本　安史、以下、TIS）とともに、量子コンピュータの基本ソフトウェア「OQTOPUS」(オクトパス)を開発し、...

キーワード：データ管理/ハードウェア/アルゴリズム/クラウド/スケジューリング/フレームワーク/プログラミング/ワークフロー/最適化/情報学/量子計算/産学連携/局所化/量子コンピュータ/量子情報/持続可能/持続可能な開発/キャリブレーション/シミュレータ/技術革新/ラット/コミュニティ/標準化

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学農学

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発表日：2025年3月24日

電解液設計でプラチナ電極の劣化を抑制

グリーン水素製造の大規模普及へ前進

大阪大学産業科学研究所の片山祐准教授らの研究グループは、韓国の浦項工科大学校（POSTECH）、韓国科学技術院（KAIST）の研究グループと共同で、白金（プラチナ）電極を用いた電気化学デバイスの主たる劣化要因である電気化学的溶解反応の速度が、電解液中の「アルカリ金属カチオン」により制御できることを世界で初めて解明しました（図1）。貴金属である白金（以下Pt）は、高い電気化学的触媒性能を有している...

キーワード：最適化/情報学/産学連携/溶解速度/アルカリ金属/電気分解/貴金属/金属触媒/電解液/電気二重層/カーボンニュートラル/持続可能/持続可能な開発/電池/燃料電池/カーボン/金属イオン/酸化物/水素製造/耐久性/電気化学/二酸化炭素/カチオン

他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年3月17日

金属3Dプリンタが切り拓くモノづくりの新時代！純金属混合粉末×金属3Dプリンタでハイエントロピー合金を実現

ワンプロセスで合金製造する新手法

大阪大学大学院工学研究科の小笹良輔助教、Gokcekaya Ozkan（ゴクチェカヤオズカン）助教、中野貴由教授らの研究グループは、レーザを熱源とする金属3Dプリンタが、金属材料の高機能化に必須の合金化と組織制御、さらには形状制御を同時（ワンプロセス）に実現できることを初めて実証しました。これまでに金属３Dプリンタは、レーザによる選択的な金属粉末の溶融凝固を繰り返すことで、任意形状をもつ３次元の構造物を作製できる手法として知られてきました。今回、研究グループは、5種類の純金属粉末を同時に溶融し、金属3Dプリンタの特徴である極めて高い冷却速度（最大107 ℃/s）を駆使した超急冷凝固を...

キーワード：3次元形状/最適化/情報学/産学連携/金属元素/結晶格子/エントロピー/異方性/結晶粒微細化/融点/タングステン/固溶体/微細化/持続可能/持続可能な開発/動的挙動/エピタキシャル/チタン/ヤング率/シミュレーション/ナノスケール/金属材料/形状制御/結晶成長/結晶方位/組織制御/耐食性/機能制御/機能材料/機能性

他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学工学総合生物農学