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理化学研究所

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1: ◆EMP2/llDPmnz @透明な湖φ ★ 2013/09/22(日) 00:18:21.01 ID:??? BE:2548946674-2BP(1238)

 宇宙航空研究開発機構(JAXA)、理化学研究所などは宇宙飛行士が排せつした便を使い、宇宙での生活が腸内細菌に与える影響を調べる初の実験に乗り出すことを決めた。宇宙では免疫力が低下するため、免疫に深く関与する腸内細菌の変化を調べ、宇宙飛行士の健康管理や、腸内細菌がかかわる病気の予防の研究に役立てる。

 計画では、国際宇宙ステーション(ISS)に滞在する宇宙飛行士に、打ち上げ前、ISS滞在中、帰還後、それぞれの便の提供を求め、便に含まれる腸内細菌を分析する。ISSでは、宇宙食とは別に整腸効果が期待されるオリゴ糖を摂取してもらい、摂取前後の便を比較する。尿や唾液も集め、地上との違いを調べる。

 重力がほとんどない宇宙では、免疫力の低下のほか、筋肉が落ちたり骨がもろくなったりするなど、老化に似た状態になる。このため、宇宙飛行士の健康管理法は、地上での高齢者の病気の予防にも役立つ。腸内細菌は糖尿病や肥満、腸の炎症性の病気にかかわっていることが分かっており、今回の実験データは、これらの病気の研究にも活用される。

 便などは、実験への理解が得られた宇宙飛行士から、2015年以降に提供してもらう予定。
他国の宇宙飛行士にも協力を要請する。プロジェクト代表の大野博司・理化学研究所グループディレクターは「排せつ物の提供は海外では習慣がないため、抵抗が少ない提供法を検討している」と話す。【永山悦子】

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ソース:毎日jp
http://mainichi.jp/select/news/20130921k0000e040195000c.html



【医学】腸内細菌:宇宙生活での影響初調査へ 飛行士に便提供要請の続きを読む

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1: 白夜φ ★ 2013/09/20(金) 08:46:57.47 ID:???

2013年9月5日
独立行政法人理化学研究所
慶應義塾大学医学部

思春期特発性側彎(そくわん)症(AIS)の重症化に関連するゲノム領域を発見
-AISの重症化の原因の解明や新たな治療法の開発への突破口に-


突発性側彎症の中で最も発症の頻度が高いのが、10歳以降に発症し進行する「思春期突発性側彎症(AIS)」であり日本人の約2%にみられます。
これまでの研究から、AISは遺伝的な因子と環境的な因子の相互作用によって発症する多因子遺伝病であることが分かっています。
これまで、世界中の研究グループがさまざまな手法を用いてAISの原因遺伝子の探索を行ってきました。

理研の研究チームは、AISに関わる遺伝子として、2001年にゲノムワイド相関解析で「LBX1」を、2013年5月には「GPR126」を世界に先駆けて発見しています。
しかし、いずれもAISの発症し易さを決める遺伝子であり、症状の進行との関連性を見い出せませんでした。
そこで、理研を中心とした共同研究グループで、AISの重症化に関与する遺伝子の同定を試みました。

共同研究グループは、症状を進行させる原因遺伝子を突き止めるため、日本人のAIS患者で側彎の角度が40度以上の重症群だけに限定し、対照者と合わせて約12,000人の集団について、ヒトゲノム全体をカバーする55万個の一塩基多型(SNP)を解析しました。
その結果、重症のAISと非常に強い相関を示すSNPが17番染色体上に見つかりました。

このSNPは過去にAISの発症に関わるSNPとしては相関が認められていないことから、AISの重症化に関わると考えられました。
確認のため、別の重症AIS患者268人と対照者9,823人の日本人集団について同様な相関解析を行ったところ、このSNPの相関が再現されました。
また、この相関は、中国人を用いた相関解析でも確認できました。

このSNPは「SOX9」および「KCNJ2」という遺伝子の近くにありました。SOX9は屈曲肢異形成症、KCNJ2はアンダーセン症候群という骨系統疾患の原因遺伝子であることが分かっており、これらの疾患には主要な症状の1つとして側彎症が含まれます。
このSNPはSOX9の発現を制御する領域に存在することが分り、SOX9の発現量を調節することで側彎症を重症化させると考えられました。
また、このSNPとKCNJ2の両方とも欠損した疾患では症状に側彎症が含まれていることが分かりました。

一方、KCNJ2だけ欠損している疾患の場合には側彎症が含まれませんでした。
このことから、このSNPを含む領域全体にAISの重症化を制御するものがあると考えられました。
今回の研究で、AISの重症化に関連するゲノム領域を発見しました。
発見されたSNPとSOX9、KCNJ2遺伝子との関連をさらに詳しく知ることで、分子レベルでAISの病態の理解が進み、新しい治療薬の開発につながっていくと考えられます。

独立行政法人理化学研究所
統合生命医科学研究センター 骨関節疾患研究チーム
チームリーダー 池川 志郎 (いけがわ しろう)

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▽記事引用元 理化学研究所 
http://www.riken.jp/pr/press/2013/20130905_1/digest/

報道発表資料
http://www.riken.jp/pr/press/2013/20130905_1/



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1: ケンシロウとユリア百式φ ★ 2013/09/06(金) 06:37:48.80 ID:???

京都大の立花誠准教授は理化学研究所などと共同で、性別を決めるたんぱく質をマウスを使った実験で見つけた。
このたんぱく質は人間にもあり、生まれたときに身体的には男女が特定できない性分化疾患や無精子症の解明に役立つという。
研究成果は6日付の米科学誌サイエンスに掲載される。

哺乳類には、性を決めるXとYの染色体があり、XYの組み合わせだと雄、XXだと雌になる。
研究グループは精巣に多く存在するたんぱく質「Jmjd1a」に注目。
このたんぱく質を作れないようにマウスの遺伝子を操作して観察した。

その結果、普通は雄になるXYの染色体を持って生まれた111匹のうち、見た目が雌のマウスが86匹、
雄とも雌とも見分けがつかないものが14匹いた。解剖すると、雌の特徴である乳腺や卵巣を持っていたり、精巣が十分に発達していなかったりした。

Jmjd1aを作れないと、雄になるために働く遺伝子が十分に機能しないためだとみている。

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ソース:日本経済新聞(2013/9/6 3:00)
http://www.nikkei.com/article/DGXNASDG0503S_V00C13A9CR8000/
関連リンク:Science誌に掲載された論文要旨
「Epigenetic Regulation of Mouse Sex Determination by the Histone Demethylase Jmjd1a」(英文)
http://www.sciencemag.org/content/341/6150/1106.abstract



【生化学】性別決定に関与のたんぱく質を発見…性分化疾患や無精子症の解明に期待/京大などの続きを読む

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1: ◆SWAKITI9Dbwp @すわきちφφ ★ 2013/09/04(水) 09:00:23.41 ID:???

2013年 9月 3日
独立行政法人海洋研究開発機構
独立行政法人理化学研究所

海底から噴出する熱水を利用した燃料電池型発電に成功
~深海における自律的長期電力供給の可能性~

1.概要
独立行政法人海洋研究開発機構(理事長 平 朝彦、以下「JAMSTEC」という。)海底資源研究プロジェクトの山本正浩研究員と理化学研究所・環境資源科学研究センターの中村龍平チームリーダーらの共同グループは、沖縄トラフに人工的に作られた深海底熱水噴出孔(人工熱水噴出孔*1)において熱水と周辺海水の電気化学的な現場測定を行いました。

この結果に基づいて、熱水と海水を燃料にできる燃料電池(以下、熱水-海水燃料電池*2)を人工熱水噴出孔に設置して、深海底での実発電に成功しました。
海底から噴き出す熱水には硫化水素のように電子を放出しやすい(還元的な)物質が多く含まれており、一方で周辺の海水には酸素のように電子を受け取りやすい(酸化的な)物質が多く含まれています。
私たちはこの熱水と海水の間に電子の受け取りやすさの違い(酸化還元勾配)があることに注目し、そこから電力を取り出す方法を試験しました。

具体的には、熱水噴出孔とその周辺海水にそれぞれ電極を設置するというシンプルな方法で燃料電池を構築し、発電を行いました。
この方法は、燃料となる熱水と海水が無尽蔵に供給されることから、電力の長期に渡る安定供給に適しています。
これまで海底熱水活動域での発電については温度差や蒸気を利用したものが研究されていますが、それらと比較して本手法は単純な装置で発電でき、また、腐蝕に強く長期に渡り使用可能であると考えられます。

今後は、長期的な試験を重ねてこのことを確かめる予定であり、活発化する深海熱水活動域での研究や開発の現場において電力を供給するための重要な技術になると期待されます。

本研究結果は、9 月3 日(日本時間)付の
「ドイツ化学会誌インターナショナル版(Angewandte Chemie International Edition)」オンライン版に掲載されました。
また、本成果は現在特許出願中です。

タイトル:
Electricity generation and illumination via an environmental fuel cell in deep-sea hydrothermal vents
著者:
Masahiro Yamamoto1、Ryuhei Nakamura2、Kazumasa Oguri1、Shinsuke Kawagucci1、Katsuhiko Suzuki1、
Kazuhito Hashimoto3、Ken Takai1
1. Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC)、
2. RIKEN Center for Sustainable Resource Science、
3. Department of Applied Chemistry, The University of Tokyo Doi: 10.1002/anie.201302704

(以下、詳細はリンク元参照)

JAMSTEC
http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20130903/
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http://www.jamstec.go.jp/j/about/press_release/20130903/img/image003.jpg

Angewandte Chemie International Edition
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201302704/abstract



【海洋】深海における自律的長期電力供給の可能性~JAMSTEC・理研、熱水-海水燃料電池に成功の続きを読む

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1: ◆SWAKITI9Dbwp @すわきちφφ ★ 2013/09/01(日) 22:59:45.37 ID:???

 昨年7月の九州北部豪雨について、気象研究所(茨城県つくば市)は30日、理化学研究所のスーパーコンピューター「京(けい)」で雨量を予測したところ、気象庁が出した当時の予報に比べ、精度が向上したという研究結果を発表した。

 計算する情報量が多いため、すぐには実用化できないが、半日から1日前に雨量を正確に予測するための手法改善につながる成果だ。

 九州北部豪雨では、2012年7月12日午前6時からの3時間に、熊本県や大分県で100ミリ以上の大雨が観測された。
だが、当時出された12時間前の予報では、熊本県は南東部の一部が50ミリ~100ミリ以上、大分県の大部分は雨がきわめて少ないと予測されていた。

 気象庁は1種類の観測データをもとに予測値を計算するが、大気の状態はデータとわずかに異なるため、正確に予報できないことがある。
今回、気象研は観測データから少しずらした50種類の値を作って計算することで、予測の誤差を減らし、大雨の地域をより正確に求めることができた。

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YOMIURI ONLINE
http://www.yomiuri.co.jp/science/news/20130831-OYT1T00536.htm
京コンピュータによる平成24年7月九州北部豪雨の予測について[PDF形式:839KB]
http://www.mri-jma.go.jp/Topics/press/20130830/press20130830.pdf



【スパコン】「京」で雨量予測、既存の予報より精度向上への続きを読む

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1: 依頼36-151@白夜φ ★ 2013/08/03(土) 23:24:58.91 ID:???

超伝導体の物質設計に道を開く新たな理論計算手法の開発

ポイント
超伝導が発見されて100年経つが、いまだに高温超伝導体の設計は成功していない。
物質が超伝導体に転移する温度を、精密に理論計算する新手法を開発。
新たな高温超伝導体の物質設計が可能となり、新物質の探索や合成の加速に期待。


JST 課題達成型基礎研究の一環として、東京大学大学院工学系研究科(理化学研究所 創発物性科学研究センター 客員研究員)の有田 亮太郎准教授と同大学の明石 遼介 大学院生は、物質の結晶構造と構成元素の情報だけを用いて、超伝導体が超伝導状態に変化する転移温度を精密に評価する新理論計算手法を開発しました。

超伝導注1)が初めて観測されてから100年以上が経過しますが、超伝導状態に転移する温度(Tc )は一般的に絶対温度0ケルビン(セ氏-273度)近辺と非常に低く、その活用には液体ヘリウムなど高コストな冷却手段が必要で、社会的な応用は限られているのが課題です。

これまでに、銅酸化物高温超伝導体注2)や鉄系高温超伝導体注3)など、通常の物質に比べて比較的高いTc を持つ高温超伝導体が発見され、低損失大電力送電などの応用研究が行われていますが、実用化に向けては、さらにTc を高め、室温に近づけることが不可欠です。
ところが、これまで新たな高温超伝導体の探索は、試行錯誤しながら合成するしかなく、効率が悪い上に探索範囲も限られていました。
そのため、高温超伝導体のTc を理論的に正確に予測し、未知の有望な新物質の探索や新材料設計の効率を飛躍的に向上できる理論計算手法の確立が切望されてきました。

有田准教授らは、アルミニウムや鉛などの単純な超伝導体では、すでに「超伝導密度汎関数理論注4)」という計算法によってTc の高精度な予測が可能であることを基盤に、より複雑な発現機構を持つ高温超伝導体についてもTc の予測を可能とする計算法を開発しました。

本手法では、結晶の格子振動が単純な超伝導体の起源となるのに対し、物質中の電子集団の振動が高温超伝導発現の起源になりうることに着目して、超伝導密度汎関数理論に電子集団の振動を因子として加えています。
この手法を、常圧下で非常に低いTc を持つ一方で高い圧力下で急激にTc が上昇するリチウムに適用し、Tc の予測精度を検証したところ、既存手法では不可能であった理論計算によるTc の正確な評価に、世界で初めて成功しました。

本成果は、高温超伝導体のTc の予言に適用できる新理論計算手法の精度を実証したものです。
本手法で、超伝導密度汎関数理論を用いて正確なTc を見積もることができる物質の範囲が大きく広がり、新たな超伝導体物質を設計する指標が提示されるため、今後の材料探索や合成が一気に加速し、将来的には超伝導モーターや送電線の実現に資することが期待されます。
本研究成果は、米国科学誌「Physical Review Letters」にオンライン版で近日中に公開されます。

-*-*-*- 引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください -*-*-*-

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▽記事引用元 科学技術振興機構(JST)平成25年7月31日配信記事
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20130731/index.html

*ご依頼いただきました。



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