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分子科学
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名大と東北大、神経膠腫の遺伝子変異に対する新たな診断技術を開発
神経膠腫の遺伝子変異に対する新たな診断技術の開発 〜イムノウォールIDH1遺伝子変異迅速マイクロ診断デバイス〜 名古屋大学大学院医学系研究科(研究科長・高橋雅英)脳神経外科学の夏目敦至(なつめあつし)准教授、名古屋大学大学院工学研究科(研究科長・新美智秀)化学・生物工学専攻の馬場嘉信(ばばよしのぶ)教授、及び東北大学大学院医学系研究科(研究科長・下瀬川徹)地域イノベーション分野の加藤幸成(かとうゆきなり)教授を中心とした研究グループは、神経膠腫の変異遺伝子であるIDH1変異に対する迅速診断デバイスであるイムノウォールを作成し、その有用性を確認しました。 WHOグレードII、IIIの神経膠腫は...
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岡山大と理研など、味覚受容の第1段階で起こる味覚受容体の構造変化を解明
味覚受容の第1段階で起こる味覚受容体の構造変化を解明 岡山大学大学院医歯薬学総合研究科(薬)山下敦子教授、理化学研究所放射光科学総合研究センター南後恵理子研究員、芦川雄二研究員(研究当時)、眞木さおり研究員、分子科学研究所秋山修志教授、農研機構(国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構)食品研究部門日下部裕子ユニット長、大阪大学大学院工学研究科内山進准教授らの研究グループは、口の中で味物質のセンサーとして働く味覚受容体タンパク質の細胞外領域が、味物質を結合することで構造変化することを初めて明らかにしました。本研究成果は5月10日(英国時間午前10時)、英国の科学雑誌...
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東大と東京理科大など、配位子で保護された金クラスターの結合階層性を解明
配位子で保護された金クラスターの結合階層性を解明 1.発表者: 佃 達哉(東京大学大学院理学系研究科化学専攻 教授) 山添誠司(東京大学大学院理学系研究科化学専攻 助教) 高野慎二郎(東京大学大学院理学系研究科化学専攻 博士課程三年) 根岸雄一(東京理科大学理学部第一部応用化学科 准教授) 藏重亘(東京理科大学理学部第一部応用化学科 助教) 横山利彦(自然科学研究機構分子科学研究所 教授) 新田清文(公益財団法人高輝度光科学研究センター 研究員) 2.発表のポイント: ◆チオラート配位子で表面が修飾された金クラスター(注1)が、堅さの異なる結合で構成されていることを、X...
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信州大と横浜市立大、人工タンパク質ナノブロックで多様な自己組織化ナノ構造の創出に成功
人工タンパク質ナノブロックにより多様な自己組織化ナノ構造の創出に成功 〜ナノテクノロジー・合成生物学研究等に貢献するナノブロック「分子技術」を開発〜 信州大学大学院総合工学系研究科博士課程3年(日本学術振興会特別研究員)小林直也氏、信州大学学術研究院繊維学系新井亮一助教、及び横浜市立大学大学院生命医科学研究科雲財悟助教らの共同研究グループは、新しいコンセプトで独自の人工タンパク質を用いた「タンパク質ナノブロック(PN−Block)」を開発し、樽型や正四面体型等の複数種類の超分子ナノ構造複合体を自己組織化によって創り出すことに世界で初めて成功しました。本成果は、今後、ナノテクノロジーや...
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東大、1ナノメートルの人工分子マシン1個を「見て・触る」ことに成功
1ナノメートルの人工分子マシン1個を「見て、触る」ことに成功: 光学顕微鏡による1分子モーションキャプチャ ●発表のポイント: (1)生体内でエネルギー変換を行う分子の振る舞いを可視化する「ビーズプローブ光学顕微鏡1分子運動計測法」を用いて、1ナノメートルの人工分子マシン1個の回転運動を「見て、触る」ことに初めて成功した。 (2)本手法の適用範囲はこれまで大きさ10ナノメートルのものに限られていたが、人工分子マシンに200ナノメートルのビーズを結合させることにより、その適用範囲を広げた。 (3)人工分子マシン1個の典型的な大きさである1ナノメートルの範囲を「見て、触って」性...
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19世紀以来の謎、ホフマイスター効果の新しいメカニズムを提案 −界面の水構造に及ぼす対イオンの効果を実験的に解明− <ポイント> ・独自に開発した最先端の分光計測法により界面の水構造を直接観察 ・陽イオンのホフマイスター系列は界面の水の水素結合強度の序列と一致 ・陽イオンと陰イオンではホフマイスター系列発現メカニズムが異なる <要旨> 理化学研究所(理研、野依良治理事長)は、独自に開発した表面・界面に存在する分子を選択的に計測できる最先端の分光計測法を用いて、広い分野で重要とされているホフマイスター系列[1]の発現メカニズムについてモデル界面を用いて調べました。その結果、陽...
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理研など、SACLAの「目」である高性能X線イメージング検出器を開発
SACLAの「目」である高性能X線イメージング検出器を開発 −高い放射線耐性・電場が崩れない電荷収集・高速動作・大面積の高仕様を実現− <ポイント> ・SACLAで照らし出した世界を捉える「目」の役割を果たす ・SACLAの基幹技術となるX線イメージング検出器の開発に成功 ・CCDセンサーの先端技術を駆使、総合性能と安定性で世界最高性能 <要旨> 理化学研究所(理研、野依良治理事長)と高輝度光科学研究センター(土肥義治理事長)は、X線自由電子レーザー(XFEL)施設「SACLA」[1]で使用するX線イメージング検出器「マルチポートCCD検出器」の開発に成功しました。これは、理研放射光科学研究センター(石川哲也センター...
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分子科学研究所など、固体中の原子の2次元運動を10兆分の1秒単位で制御し画像化に成功
固体中の原子の超高速運動を10兆分の1秒単位で 制御し画像化する新しい光技術 <ポイント> >超高速光デバイスの開発のために、固体中の原子運動を1兆分の1秒以下のスケールで制御し画像化する光技術の出現が望まれていました。 >固体中の原子の2次元運動を10兆分の1秒単位で制御し画像化に成功しました。 >将来の革新的な光デバイスの開発につながる汎用的な基盤技術として、また固体の物理的な機能性を探求するための新たな実験手法として期待されます。 JST課題達成型基礎研究の一環として、自然科学研究機構 分子科学研究所の大森 賢治 教授らは、固体の中の原子が高速で2次元運動する様子を、1...
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理化学研究所など、X線を2回当てて「中空原子」を生成することに成功
X線を2回当てて「中空原子」の生成に世界で初めて成功 −量子だるま落としで2段抜き <ポイント> ・1京分の2秒弱の間に2回、X線を原子に当てることに成功 ・太陽光の1兆倍のさらに1千万倍の強さのX線で初めて見える現象 ・中空原子を利用したタンパク質構造解析への応用に期待 <要旨> 理化学研究所(理研、野依良治理事長)、分子科学研究所(大峯巌所長)と高輝度光科学研究センター(土肥義治理事長)は、X線自由電子レーザー(XFEL;X−ray Free Electron Laser)施設「SACLA[1]」を使い、集光して強度を上げたXFELをクリプトン[2]原子に照射して、原子核の最も内側(K殻)の軌道を回る電子2個を順番にはじ...
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ネットワンシステムズ、自然科学研究機構の100GbE超高速基幹ネットワークを構築
ネットワンシステムズ、 自然科学研究機構の100GbE超高速ネットワークを構築し、 ペタバイト級の研究用データの通信を実現 〜無線LANと動的VLANも整備して利便性を高め、 研究者が地区内のどこにいても 自身のネットワーク環境に自動接続可能に〜 ネットワンシステムズ株式会社(本社:東京都品川区、代表取締役 社長執行役員:吉野 孝行、以下ネットワンシステムズ)は、大学共同利用機関法人 自然科学研究機構(機構長:佐藤 勝彦、以下自然科学研究機構)岡崎地区のネットワークシステム「ORION 2011」を受注しました。 「ORION 2011」では、ペタバイト級の研究データを転送する...
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自然科学研究機構、燃料電池の白金−コバルト合金触媒反応のリアルタイム解析に成功
燃料電池の白金−コバルト合金触媒の反応のしくみを 世界で初めてリアルタイム解析に成功 <概要> 自然科学研究機構分子科学研究所の唯美津木准教授および公益財団法人高輝度光科学研究センター(JASRI)の宇留賀朋哉副主席研究員らの研究グループは、世界最先端の大型放射光施設SPring−8(*1)で、白金−コバルト合金触媒が燃料電池カソード(陽極)触媒として働くしくみをリアルタイムで捉えることに世界で初めて成功しました。燃料電池は、次世代のエネルギー源として、家庭用燃料電池「エネファーム」として普及しつつあるとともに、自動車等への実用化が進められていますが、発電性能の向上、高価な...
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東北大、光を皮膚で知覚する「スーパー感覚」を持った遺伝子組換えラットの作製に成功
皮膚で光を知覚する!? (チャネルロドプシン遺伝子組換えラットのスーパー感覚) 東北大学大学院生命科学研究科の八尾寛教授らの研究グループは、単細胞緑藻類クラミドモナスの光受容タンパク質の一つ、チャネルロドプシン2(*1)をゲノムに組み込んだトランスジェニックラット(*2)において、触覚や深部感覚を掌る大型の後根神経節細胞(*3)でチャネルロドプシン2が作られていることを見出しました。また、皮膚の触覚受容器の神経終末にもチャネルロドプシン2が分布していました。その結果、このラットでは、足裏に照射した青色LED光を触覚として知覚する「スーパー感覚」が作り出されていました。この研...
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テープ状構造とチューブ状構造、どっちがお好き? ―金属錯体を自在に並べる新規手法を開発― <概要> 自然科学研究機構分子科学研究所の正岡重行准教授、崇城大学工学部の黒岩敬太助教らの研究グループは、生体膜の構築原理に着想を得た、分子間にはたらく弱い相互作用を利用して、金属錯体を自在に並べる手法の開発に成功しました。 有機EL素子や、化学工業用の触媒として広く使われている金属触媒は、規則正しく積み上げること(自己集積)により、次世代の分子デバイスやナノマシンの創製につながるものとして期待されています。自己集積させる方法として、従来は、共有結合や配位結合のような強い相互作用を利用...
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理化学研究所、磁性を持つ有機分子TDAE−C60の電荷移動の新モデルを提唱
磁性を持つ有機分子TDAE−C60の電荷移動の新モデルを提唱 −新たな有機分子磁石の開発が可能に− ◇ポイント 単結晶α−TDAE−C60をSPring−8で光電子分光測定し、理論と比較 1個の電子の移動によって有機分子TDAE−C60は磁性を発生 高密度記録材料や磁性体薬剤化合物への応用が期待 独立行政法人理化学研究所(野依良治理事長)は、本来、磁性(※1) を持たない有機分子が磁性を帯びる仕組みを、電荷移動に基づく新モデルで示しました。これは、理研放射光科学総合研究センター(石川哲也センター長)石川X線干渉光学研究室の山岡人志専任研究員、石田行章研究員(現東京大...
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東北大学、血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムを発見
血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムの発見 〜動脈硬化性疾患の新たな治療法開発への期待〜 <概 要> 東北大学病院がんセンター・大内憲明 センター長(教授)、同病院・濱田庸医員、同医学系研究科・権田幸祐 講師らの研究グループは、血管新生の仕組みを世界最高精度で解析できる光学装置を開発し、独自の虚血モデルマウスを使って、分子レベルで超高精度な生体観察を行いました。その結果、血管内皮増殖因子受容体のわずかな発現量の差が持続的な血管新生を誘導するメカニズムの発見に成功しました。これは従来の概念とは異なる血管新生の仕組みの発見であり、動脈硬...
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東北大学など、光が有機物質を変える瞬間の超高速スナップショット観測に成功
電子の氷を光で融かす一瞬を捉える 〜光が有機物質を変える瞬間の超高速スナップショット〜 <概 要> 東北大学大学院理学研究科の岩井伸一郎教授、自然科学研究機構 分子科学研究所の米満賢治准教授、山本薫博士、東北大学金属材料研究所の佐々木孝彦教授らのグループは、光の照射によって、有機物質の色や電気伝導度が大きく変化する現象(光誘起相転移現象(注1))の、最初の瞬間を捉えることに成功しました。本研究成果は、平成22年12月3日(米国東部時間)発行(予定)の米国物理学会誌Physical Review Lettersに受理され、オンライン版で近日中に公開されます。 ■背 景 ごく最...