炭素繊維強化プラスチック（CFRP）を用いた次世代航空機の設計において、燃費向上のための「翼の細長化（高アスペクト比化）」と「軽量化」の両立は最大の課題です。東北大学流体科学研究所の Liu Yajun 特任研究員、阿部圭晃准教授、および九州大学大学院工学研究院の下山幸治教授らの研究チームは、強力なAI手法である「多目的ベイズ最適化」を導入し、膨大な計算（数千回）が必要な設計解析を従来の10分の1まで短縮することに成功しました。本研究の最大の特徴は、空気力による翼のたわみを計算しながら、材料が壊れないギリギリの厚みを自動調整する手法を開発した点です。AIが「強度が足...

感染症対策やがん免疫療法の進展にともない、ワクチンや免疫治療の効果を最大化する「免疫アジュバント」が世界的に注目を集めています。従来のアジュバントは、無機アルミニウム塩や石油由来界面活性剤で安定化したエマルションが多く、より強力かつ安全に免疫を誘導・調節できる新規アジュバントの開発が求められてきました。今回、木質由来セルロースナノファイバー（CNF）を固体界面活性剤として用いることで、水中油滴型のピッカリングエマルション※3を調製し、ヒト肝がん細胞やマクロファージにおける免疫応答の活性化・調節に成功しました。湖北大学（中国）の李淇副教授および九州大学...

巨大地震が発生する南海トラフの沈み込み帯では、通常の地震のほかに、スロー地震（※1）とよばれる、通常の地震よりもゆっくりとした断層すべり現象が起こっています。スロー地震は、巨大地震との関連も示唆されている現象で、その活動の実態や発生メカニズムを明らかにすることは重要です。スロー地震は、離れたところで発生した大地震による応力変化の影響を受けて活発化することが知られており、このような誘発現象の知見は、スロー地震の発生メカニズムを考えるうえで鍵となる示唆を与えます。南海トラフに面した室戸岬の沖合では、海底ケーブルによる分布型音響センシング（DAS）（※2）による連続観測を行なっています。...

再生医療は、病気やけがなどで機能が損なわれた組織や臓器を修復・再生する医療技術です。その実現には、からだの外でヒトの細胞を効率的かつ適切に培養する必要がありますが、これまではヒト以外の動物のコラーゲンや生体成分を抽出して培養基材に使う必要がありました。そのため、免疫拒絶や感染症リスクの観点から、動物成分を全く含まない（Xeno-free，ゼノフリー）細胞培養基材の開発が望まれていました。今回、樹木由来の構造多糖であるCNFの結晶表面特異的に、生体官能基の一種である硫酸基を導入することで、動物由来成分を全く使うことなく、ヒト骨髄由来の初代間葉系幹細胞（Mesenchymal stem...

人生100年時代の健康寿命に直結するう蝕治療において、「歯の再生治療」が注目を集めています。従来法のう蝕部位の充填療法に代わる根本的な治療法として、乳歯・智歯から低侵襲的に入手可能な歯髄幹細胞を用いる画期的な方法ですが、再生の足場としてヒト以外の動物コラーゲンや自家歯材を使うなど、多くの課題があります。今回、樹木由来CNFの表面特異的にリン酸基を導入することで、ヒト歯髄幹細胞の培養に成功し、さらに、外来の分化誘導因子を加えることなく硬組織への分化を達成しました。国立大学法人九州大学大学院生物資源環境科学府の岩﨑瑛大氏（修士課程２年）、劉啓美氏（2023年修士修了）、大学院...