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バクテリア

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1: 2018/08/20(月) 15:35:38.25 ID:CAP_USER
「バクテリアの力を使った」「紙ベース」で「使い切り」のバッテリーを、ニューヨーク州立大学ビンガムトン校の電気情報工学科で准教授を務めるSeokheun Choi氏らの研究チームが開発しています。

Advanced Sustainable Systems - Wiley Online Library
https://onlinelibrary.wiley.com/journal/23667486

How Paper Batteries Charged by Bacteria Could Power Internet of Things - IEEE Spectrum
https://spectrum.ieee.org/energywise/energy/renewables/paper-battery-that-could-power-the-internet-of-things

Advanced Sustainable Systemsで発表された論文でChoi氏は、リチウムイオンバッテリーやスーパー・キャパシタは高密度のエネルギーを提供し、軽く、形状を変化できるフレキシブル基板に統合できるという利点を持つ一方で、生物分解ができず毒性が高い物質が使われているため環境にダメージを与える危険性があることを指摘しました。環境に配慮した発電方法として太陽電池やナノ発電機が提案されていますが、これらも再生不可能で生物分解できない重金属やポリマーを含んでいるとのこと。

そこでChoi氏らの研究チームは「再生可能」というところにフォーカスを置き、「紙」という素材に着目しました。研究チームは最先端の技術を駆使して紙が持つセルロース繊維の太さを変化させて紙の表面をなめらかにし、透明度をコントロール。さまざまな有機物・無機物と組み合わせることで、次世代電子工学のプラットフォームとしての「紙」を開発しました。バッテリーは、バクテリアの「細胞呼吸」を利用して、有機物が持つ生化学エネルギーを生物エネルギーに変えています。


具体的にいうと、研究チームはフリーズドライされた「Exoelectrogen(電気化学活性を持つバクテリア)」を紙の上に置き、バッテリーを作成しました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/08/20/battery-charged-by-bacteria/002_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/08/20/battery-charged-by-bacteria/001_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180820-battery-charged-by-bacteria/
images


引用元: 紙とバクテリアを利用したバッテリーが開発中、人間の「唾液」で活性化[08/20]

紙とバクテリアを利用したバッテリーが開発中、人間の「唾液」で活性化の続きを読む

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1: 2018/07/27(金) 14:34:54.25 ID:CAP_USER
年を取るとともにどうしても体は衰えてしまうもので、特に顔や体にしわが増え、髪の毛を中心に体毛が少しずつ減っていくなど、老化現象は目に見えて表れます。「いかにして老化を抑えるか」は古来より人類が抱えたテーマでもありますが、遺伝子を編集することでこうした老化現象を解消できるかもしれないという研究結果が報告されています。

Gene Editing Can Reverse Aging Signs in Mice. Maybe Humans Next? | Digital Trends
https://www.digitaltrends.com/cool-tech/reversing-wrinkling-balding-mice/

Reversing wrinkled skin and hair loss in mice by restoring mitochondrial function | Cell Death & Disease
https://www.nature.com/articles/s41419-018-0765-9

アラバマ大学バーミンガム校の研究チームは、遺伝子編集を利用して老化を人為的に打ち消すことができないかという研究を進めました。
その中で研究チームが注目したのが、ミトコンドリアの機能性と老化プロセスの関係です。

ミトコンドリアは細胞内小器官の1つで、細胞内のエネルギーを産生する役割を担っています。
好気性バクテリアの1種が真核細胞内に共生したのがはじまりといわれているミトコンドリアは、細胞とは別に独自のミトコンドリアDNA(mtDNA)を含んでいます。

加齢による老化現象の一因として、mtDNAの変異が以前から指摘されていました。
単一の環状構造を持つmtDNAは二重らせん構造の核DNAよりも損傷しやすく、少しずつ損傷したmtDNAが増えていくことで、細胞・器官の機能低下を引き起こして老化につながるのではないかという説です。
しかし、mtDNAの損傷が具体的にどうやって老化現象を引き起こすのかははっきりとわかっていませんでした。

研究チームは、POLG1という遺伝子の一部を変異させて、さまざまな組織でmtDNAの枯渇が誘導されるマウスを作製しました。

続きはソースで

https://i.gzn.jp/img/2018/07/27/reversing-wrinkling-balding-mice/a02_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/07/27/reversing-wrinkling-balding-mice/a03_m.jpg
https://i.gzn.jp/img/2018/07/27/reversing-wrinkling-balding-mice/a01.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180727-reversing-wrinkling-balding-mice/
ダウンロード (2)


引用元: 【ゲノム編集】遺伝子編集によってしわや抜け毛を解消し老化を止めることができるかもしれない[07/27]

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1: 2018/05/06(日) 18:45:23.14 ID:CAP_USER
自動車のタイヤを分解し、天然ゴムを効率よく取り出すのに利用できる可能性があるキノコを公立鳥取環境大の研究チームが見つけた。
リサイクルが進んでいない古タイヤの再資源化に役立つと期待される。

 タイヤは主原料である天然ゴムの分子を硫黄で結合させ、伸縮性を持たせている。
タイヤを分解するバクテリアは見つかっているが、天然ゴムも傷めてしまうため、再資源化するには硫黄の結合だけを分解する技術が求められていた。

続きはソースで

画像:シハイタケ
http://image.news.livedoor.com/newsimage/stf/2/6/26739_368_ef89fa2e810d7de1976bbe5671ad3eb0-m.jpg

産経ニュース
https://www.sankei.com/life/news/180506/lif1805060029-n1.html
ダウンロード (4)


引用元: 【リサイクル】古タイヤを分解し、天然ゴムを効率よく取り出すのに利用できるキノコ 鳥取で発見、天然ゴムを資源化へ[05/06]

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1: 2018/04/17(火) 13:15:26.46 ID:CAP_USER
自然の力では分解することが難しいとされるPETを、分子レベルにまで分解することが可能な酵素が科学者チームによって偶然生み出されたことが明らかにされました。
その基となった酵素は2016年に日本のゴミ処理場から見つかっていたもので、今後は本格的なペットボトルの完全リサイクルの実現を期待させるものとなっています。

Scientists accidentally create mutant enzyme that eats plastic bottles | Environment | The Guardian
https://www.theguardian.com/environment/2018/apr/16/scientists-accidentally-create-mutant-enzyme-that-eats-plastic-bottles

この発見は、ポーツマス大学のジョン・マギーハン教授の研究チームによってもたらされたものです。
チームでは、2016年に日本のゴミの中から見つかった「プラスチックを食べるバクテリア」の研究を進める中で、突然変異によりペットボトルを分解できる新しい酵素を作り出してしまったとのこと。
マギーハン氏は「驚いたことに、後になってわかったのは、私たちが酵素を改良したということでした」と述べています。

研究チームは、日本で見つかったプラスチック分解酵素の構造を詳細に分析するためにオックスフォードの近くにあるシンクロトロン「Diamond Light Source」を使って、太陽光の100倍も強い紫外線を照射することで原子の構造を探っていました。
するとその中で、PET樹脂を分解できる酵素が突然変異で作り出されてしまいました。
この酵素はペットボトルを分解し始めるまでに5日かかりますが、これは海中で自然に分解されるためには数世紀もの時間がかかることに比べると、はるかに短い時間であるといえます。さらに、研究者は高速化が可能であると期待を寄せています。

マギーハン氏は、「目指しているのは、この酵素を使ってプラスチックを元の要素にまで分解することで、文字どおりリサイクルできるようにすることです。これにより、石油の消費を減らすことができ、環境に存在するプラスチックを減少させることが可能になります」と展望を語っています。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2018/04/17/enzyme-eat-plastic-accidentallyreated/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180417-enzyme-eat-plastic-accidentally-created/
images (2)


引用元: 【化学】ペットボトルを分解できる酵素が実験施設で偶然に生み出されたことが判明[04/17]

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1: 2018/04/03(火) 02:02:58.65 ID:CAP_USER
研究が進むにつれ腸が人間の気分を左右する仕組みが明らかになってきており、不安やうつは腸の状態と関係があり、腸内バクテリアが変われば行動も変わるといわれています。
腸内環境を変える食事として挙げられるのが野菜・果物全粒穀物、低脂肪食品などを十分に摂取する「ダッシュダイエット」で、うつのリスクを低下させることができるとされています。

The DASH Diet Helps Depression Symptoms - The Atlantic
https://www.theatlantic.com/health/archive/2018/03/the-diet-that-might-cure-depression/556742/
https://i.gzn.jp/img/2018/04/02/diet-help-depression-symptom/heloisa-nass-428872-unsplash.jpg

20世紀、精神疾患の原因について調査していた著名な内科医たちは「原因は自家中毒にあるのではないか?」という考えに至ります。
これは、腸内の微生物が宿主である人間を疲れさせ、うつやノイローゼの状態にしているのではないかという考え方で、1914年に発行された医学雑誌・Medical RecordではBond Stowという医師が自家中毒が不調や野心の欠如、うつなどの原因であることを示唆し、「人の食事をコントロールするのはたやすいが、腸内細菌叢を制御するのは難しい」と記しています。

また、ラッシュ医科大学のDaniel R. Brower医師は、西欧におけるうつ病発生率の増加は食生活の変化によって胃腸内で毒素が発生していることが原因でないかと考えました。
当時の医学の多くが誤りを含んでいたように、Brower医師の「毒素」という考えは誤りでしたが、「食生活が人の気分に影響を与え、腸内細菌がその役割を担っている」という発想は間違っていなかったといえます。

2018年4月に発表される予定の最新研究では6年半にわたって964人の高齢者を調査した結果、ダッシュダイエットを行うとうつ病になる確率が低くなり、一方で典型的な西欧の食事を取る人はうつの傾向が高くなることが示されました。
この研究で被験者らは、さまざまな食べ物をどのくらいの頻度で食べているかが尋ねられると共に、毎年「うつであるかどうか」の質問を行って検査されました。
研究を行ったラッシュ大学医療センターの脳血管神経学者であるLaurel J. Cherian准教授は
「食べ物を薬として見る必要があります」
「うつの治療薬は素晴らしいものですが、多くの人は物事の『組み合わせ』によってうまくいきます」と語っています。

上記の研究はまだ査読が行われていませんが、ダッシュダイエットについて「うつを抑える」という利益があるとしている研究は、ほかにもあります。

続きはソースで
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引用元: 【医学】うつの症状を緩和する食事といわれる「ダッシュダイエット」とは?[04/02]

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1: 2018/02/07(水) 03:19:25.16 ID:CAP_USER
イギリスのユニヴァーシティ・カレッジ・ロンドン(UCL)などの科学者による研究チームが、バクテリアに対する攻撃性を持つ大きさ20ナノメートルほどの微細なタンパク質「人工ウイルス」の合成に成功したことを発表しました。

BACTERIOPHAGES OF THE URINARY MICROBIOME
http://jb.asm.org/content/early/2018/01/10/JB.00738-17

Synthetic ‘virus’ to kill bacteria
http://www.ucl.ac.uk/news/news-articles/0118/230118-synthetic-virus

UCLとイギリス国立物理学研究所(NPL)による研究チームが開発したのは、中空構造を持つ大きさ20ナノメートルほどのタンパク質の組織とのこと。
この組織は、自然に存在しているウイルスの外側構造を模したものになっており、自分よりも大きなバクテリアの表面に付着するとその細胞膜を破壊してしまうことが可能です。

研究チームの一員であるHasan Alkassem氏によると、「バクテリアの表面に降り立って数秒後に人工ウイルスはバラバラになり、急激に細胞膜に穴を開けることで、内容物が漏れ出すようになります。実験では、バクテリアが死滅する様子が見られました」とのことで、バクテリアに対して明確な攻撃性を持っていることが確認されています。

この発見によって期待されているのが、抗生物質の効かなくなった菌「耐性菌」に対する処置の開発です。
世界では70万人の患者が耐性菌が引き起こす病気に悩んでいるといわれており、効果的な治療法がないのが大きな問題となっています。この問題に大きな一石を投じる可能性があるのが、この「人工ウイルス」です。

続きはソースで

関連ソース画像
https://i.gzn.jp/img/2018/02/06/synthetic-virus-kill-bacteria/00_m.jpg

GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20180206-synthetic-virus-kill-bacteria/
ダウンロード


引用元: 【医学】バクテリアに付着すると攻撃を開始して破壊してしまう「人工ウイルス」が開発される[02/06]

バクテリアに付着すると攻撃を開始して破壊してしまう「人工ウイルス」が開発されるの続きを読む
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