カテゴリ別リリース

ハエトリソウは「大きいほど速く閉じる」

秋田県立大学 — Fri, 29 May 2026 16:00:00 +0900

令和８年５月２９日
秋田県立大学北海道大学埼玉大学

Ｐｒｅｓｓ　Ｒｅｌｅａｓｅ

ハエトリソウは「大きいほど速く閉じる」～数理モデルにより葉の大きさと曲がり方の関係を発見～
■　概要
　食虫植物のハエトリソウが虫を捕まえるときの葉を閉じる速度は、これまでの研究では、大きな葉は速く閉じ、小さな葉は遅く閉じることが知られていましたが、葉の大きさと運動速度の関係は十分に解明されていませんでした。本研究では、秋田県立大学の大橋雄二教授・平田美智子大学院生（システム科学技術研究科総合システム工学専攻）と、北海道大学の津川暁准教授、埼玉大学の豊田正嗣教授・須田啓助教らの共同研究により、CTスキャンや三次元再構築データを用いて、ハエトリソウの閉合運動を再現できる数理モデルの開発に成功しました。その結果、葉が閉じる速さには、葉の大きさだけでなく曲がり方（曲率）が深く関係していることが明らかになりました。特に、小さい葉では高速に閉じることが難しいことが示されました。
　この成果は、ハエトリソウの高速運動の仕組みを理解する手がかりになるだけでなく、生物の仕組みを工学に応用するバイオミメティクス研究にも役立つことが期待されています。将来的には、柔らかい構造を動かす新しい仕組みの開発や、大きさによって動きが変わる新しいソフトロボットへの応用につながる可能性があります。
■　発表のポイント
１．CTスキャン解析や運動の三次元再構築データから幾何学的特徴量を抽出し、ハエトリソウの閉合運動を再現する数理モデルの開発に成功しました。
２．ハエトリソウ葉のサイズと曲率の制約条件が明らかになり、小さな葉は大きな葉よりも速く閉じることはできないことが示されました。
３．ハエトリソウ閉合運動の仕組みの解明に貢献するだけでなく、大きさに応じた動きの制御や曲面構造の設計などのソフトロボティクスの革新的な方法論になることが期待されます。

図1：閉合運動は葉のサイズにより変化する

■　成果掲載誌
本研究成果は，国際学術誌 PLOS ONE誌に、令和8年5月26日14:00(アメリカ東部時間，5月27日午前3:00)に掲載されました。

論文タイトル：Size–Curvature Constraint in the Closing Motion of Venus Flytrap Leaves （ハエトリソウ葉の閉合運動におけるサイズと曲率の制約条件)

著者：Michiko Hirata, Zichen Kang, Hiroki Asakawa, Hiraku Suda, Masatsugu Toyota, Yuji Ohashi, Satoru Tsugawa

DOI：https://doi.org/10.1371/journal.pone.0349246

■　研究の背景
・研究の背景
　ハエトリソウ（Dionaea muscipula）は、1秒以内に葉を閉じて虫を捕らえる食虫植物です。葉身は二枚貝のような構造で構成され、通常6つの感覚毛を有し、この感覚毛が約30秒以内に2回刺激されると、葉が閉じることが知られています。筋肉を持たないにもかかわらず、ハエトリソウが非常に速く動くことから、多くの研究者がその仕組みに注目してきました。しかし、葉を高速で閉じる力学的な仕組みについては、まだ十分に解明されていませんでした。これまでには、細胞内に水が流入し圧力（膨圧）が生じ、葉が変形するという説や、葉に蓄えられた弾性エネルギーが一気に解放されることで急速に閉じる「座屈不安定性」という説が提案されていました。しかし、「大きな葉は速く閉じ、小さな葉は遅く閉じる」という葉のサイズと運動速度の関係は説明できていませんでした。そこで本研究では、葉の大きさや開き方、閉じる速さを詳しく測定し、形と運動の関係を調べました。さらに、CTスキャンと三次元再構築データをもとに、ハエトリソウの閉合運動を再現できる数理モデルを開発し、葉の形状が運動速度にどのように影響するかを解明することを目指しました。

図2：葉のサイズと閉合速度の関係と数理モデルの開発

（a）葉のサイズW（左）と閉合時の角度変化の様子（中央），葉のサイズと閉合速度の関係（右）．(b)開状態と閉状態のCTスキャンデータ．(c)葉の表面の黒点の三次元再構築の方法（左）と構築し曲率を計算した結果（右）．(d)閉合運動を再現する数理モデルの式と再現した結果．開状態（青）と閉状態（赤）を表す．

・本研究の成果
　本研究では、ハエトリソウの葉の大きさや閉じる速さを測定し、葉の形と運動の関係を調べました。閉合速度は、葉が閉じるときの開き具合（開口角度）の変化から算出しました（図2a）。その結果、葉が大きいほど速く閉じる傾向があることが分かりました。一方で、葉のサイズが6㎜未満、または21㎜を超える場合には、葉はほとんど閉じないことも確認されました。さらに、葉の動きを詳しく理解するために、CTスキャンと3次元再構築データを用いて、ハエトリソウの閉合運動を再現する数理モデルを開発しました（図2b-d）。このモデルによって、開いた葉が閉じた形へ変化する様子を再現することができます。閉合運動を理解するうえで重要なのが、葉の「曲がり具合」を表す指標Dです（図3a）。葉は閉じる際に、外向きに反った状態から内向きに曲がった状態へ変形します。開いた状態の曲がり具合をDop、閉じた状態をDclとすると、葉の曲がり具合がDopからDclへ変化することで閉合運動が起こります。また、葉の高さHと曲がり具合Dの関係を調べたところ（図3b）、小さい葉ほど強く曲がっていることが分かりました。図の色は葉の曲がりの強さ（平均曲率）を示しており、赤いほど大きく曲がっています。さらに、実際の葉で観察されたDの変化（Dop→Dcl）を整理すると（図3c）、全てのデータが特定の範囲（オレンジ色の領域）に収まることが分かりました。この結果は、葉のサイズと曲がり方には制約があり、小さい葉は大きい葉のように高速で閉じることが難しいことを示しています。

図3：葉のサイズと曲率の制約条件．

(a)葉の曲がり具合Dの模式図（閉状態のD：Dcl，開状態：Dop）．(b)葉の高さHと閉状態の葉の曲がり具合Dclの形態空間．カラープロットは平均曲率を示す．(c)葉の高さHと葉の曲がり具合Dの関係．矢印は実データでの閉合時のDの変化（Dop→Dcl）を示す．

・今後の期待
　今回の研究から、ハエトリソウの葉には「大きさ」と「曲がり方」に一定の制約があることが分かりました。特に、葉のサイズが6㎜未満、または21㎜を超える場合には、上手く閉じることができない可能性が示されました。これは、葉を動かす力である膨圧や座屈不安定性が働いても、葉の形によって「変形しやすさ」に限界があるためであると考えられます。つまり、葉の形そのものが、どの程度速く、どのように動けるかを決めている可能性があります。そのため、形状による運動の限界を理解することは、今後ハエトリソウの運動メカニズムを解明するうえでとても重要です。さらに、この成果は、生物の仕組みを工学に応用するバイオミメティクス分野にも役立つと期待されています。例えば、大きさによって動き方が変わる新しい機構や、柔らかく曲がる構造を制御する技術の開発につながる可能性があり、将来的にはソフトロボットへの応用も期待されています。

■　用語解説
（１）曲率
物体や曲面がどれくらい曲がっているかを表す量。平均曲率は、値が大きいほど曲がりが急になり、値が小さいほど平らに近いことを示す。
（２）バイオミメティクス
生物が持つ機能・構造・動力学などを模倣して、新しい技術やモノづくりに役立てる科学技術。
（３）ソフトロボティクス
柔軟な材料を用いて、生物のしなやかな運動や環境への適応性を模倣するロボットの設計・開発を対象とする研究分野。
（４）座屈不安定性
構造物がある一定の条件下で安定性を失い、元の形状から大きく変形する性質。ハエトリソウでは葉の内側の圧力変化により安定性を失い、葉が一気に閉じる運動が引き起こされていると考えられている。
（５）形態空間
生物などの多様な形を、「大きさ」「曲がり具合」「形の偏り（異方性）」などの特徴量を用いて表示する仮想的な空間。異なる形状どうしを定量的に比較し、形の違いや共通性を可視化できる。

■　研究体制と支援
　本研究は、秋田県立大学（平田美智子、大橋雄二教授）、北海道大学(津川暁准教授)、埼玉大学(豊田正嗣　教授、須田啓助教)の共同研究として行われました。
　本研究は、文部科学省の科学研究費補助金(JP23H01143, JP22J00902, JP25KJ0714, JP24H00565, JP25K18499, JP25K18427)、科学技術振興機構（JST CREST JPMJCR2121, JST ERATO JPMJER2403）の支援を受けて行われました。

［右］大橋教授　［右］平田さん

がん遺伝子RASを標的とするタンパク質型抗がん剤候補を開発

岐阜大学 — Fri, 29 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月29日
岐阜大学
長崎大学
徳島大学
がん遺伝子RASを標的とするタンパク質型抗がん剤候補を開発－免疫細胞と協力して腫瘍を消失させる新たな作用機序を解明－

本研究のポイント・がんで高頻度に変異するRAS（注1）を広く標的とする、タンパク質型pan-RAS阻害薬（注2）候補「RRSP-RBD（注3）」を開発しました。
・ RRSP-RBDは、RASを切断する酵素とRAS結合ドメインを融合させたキメラタンパク質で、細胞内におけるRASシグナルを強力に抑制します。
・マウス実験において、一部の腫瘍の縮小と消失を引き起こすことを確認しました。
・この腫瘍消失には、免疫物質IFNγ（注4）と免疫細胞CD8陽性T細胞（注5）が重要な役割を果たしていることを明らかにしました。
・本成果は、RASを標的とする新しいがん治療タンパク質医薬の開発基盤となるものです。

研究概要　岐阜大学大学院連合創薬医療情報研究科の本田諒准教授らの研究グループは、長崎大学、国立がん研究センター、徳島大学との共同研究により、がんで高頻度に変異する「RAS」を標的とするタンパク質型pan-RAS阻害薬候補「RRSP-RBD」を開発しました。
　RASは細胞の増殖や生存を制御する重要なタンパク質ですが、RAS遺伝子に変異が生じると、膵がんや大腸がん、肺がんなど多くのがんで治療抵抗性や再発の原因となります。一部のRAS変異を標的とする薬剤は実用化されつつありますが、多様なRAS変異を幅広く標的とする治療法は限られていました。
　本研究では、RASを切断する細菌由来の酵素RRSPにRAS結合ドメインを融合することで、細胞内でRASを効率よく不活化するタンパク質を設計しました。さらに、細胞内送達システムを組み合わせることで、マウスがんモデルにおいて腫瘍の縮小と消失を誘導することを確認しました。また、腫瘍の消失にはがん細胞内のRAS阻害だけでなく、IFNγとCD8陽性T細胞を介した腫瘍免疫が重要であることを明らかにしました。
　本研究成果は、現地時間2026年5月16日に国際学術誌「Nature Communications」のオンライン版で発表されました。

図：タンパク質型pan-RAS阻害薬の作用機序タンパク質型pan-RAS阻害薬RRSP-RBDが腫瘍細胞内でRASを切断・不活化し、 CD8陽性T細胞とIFNγを介して腫瘍壊死を誘導する。

研究背景　RASは、細胞の増殖や生存を制御する重要なタンパク質ですが、KRAS、HRAS、NRASを含むRAS遺伝子の変異は、膵がん、大腸がん、肺がんなど多くのがんに関与しています。近年、一部のRAS変異を標的とする薬剤が臨床応用されつつありますが、多様なRAS変異を広く標的とする治療法は限られていました。
　本研究グループは、低分子薬とは異なるアプローチとして、RASそのものを直接認識し、切断して不活化する「タンパク質型阻害薬」の開発に取り組みました。

研究成果　研究グループは、RASを切断する酵素RRSPと、RASに結合するRAS結合ドメイン（RBD）を融合した「RRSP-RBD」を設計しました。RBDを組み込むことで、RRSPがRASの近くに集まりやすくなり、RAS切断とRASシグナル抑制が強化されました。
　また、RRSP-RBDに細胞内送達システムを組み合わせることで、がん細胞内へタンパク質を届けることに成功しました。ジフテリア毒素由来の送達ドメインを用いたRRSP-RBD-DTBは、ヒトがん細胞に対して極めて低濃度で抗腫瘍活性を示しました。細胞膜透過性ペプチドTATを用いたRRSP-RBD-TATは、免疫機能を持つ一部のマウスがんモデルで腫瘍の縮小と消失を誘導しました。
　さらに、CD8陽性T細胞やIFNγを除去すると、RRSP-RBD-TATによる腫瘍壊死が抑制されました。この結果から、RRSP-RBD-TATの効果には、がん細胞内のRAS阻害に加えて、IFNγとCD8陽性T細胞を介した腫瘍免疫が関与することが分かりました。
　薬物動態および毒性評価では、RRSP-RBD-TATが腫瘍内へ到達し、実験条件下で不可逆的な毒性を示さないことも確認されました。

今後の展開　本研究は、RASを標的とするタンパク質型阻害薬が、腫瘍免疫と連携して腫瘍消失を誘導することを示しました。今後は、より効率的な細胞内送達技術の開発、投与条件の最適化、長期的な安全性評価を進めることで、難治性RAS変異がんに対する新しい治療戦略につながることが期待されます。
　なお、本研究はマウスモデルを用いた前臨床段階の成果であり、ヒトでの有効性・安全性については、さらなる検証が必要です。

用語解説（注1）RAS
細胞の増殖や生存を制御するタンパク質。KRAS、HRAS、NRASなどがあり、多くのがんで変異が見られます。

（注2）pan-RAS阻害薬
特定のRAS変異だけでなく、複数のRAS変異やRASファミリーを広く標的とする阻害薬。本研究では、タンパク質を用いる点が特徴です。

（注3）RRSP-RBD
RASを切断する酵素RRSPと、RASに結合するRBDを融合したタンパク質。本研究で開発したpan-RAS阻害薬候補です。

（注4）IFNγ
免疫細胞から分泌されるサイトカインの一種。抗腫瘍免疫の活性化に関わります。

（注5）CD8陽性T細胞
がん細胞やウイルス感染細胞を攻撃する免疫細胞。本研究では、腫瘍の縮小と消失に重要であることが示されました。

研究支援本研究は、以下の研究助成などを受けて実施されました。
国立研究開発法人日本医療研究開発機構（AMED：23ck0106781h0002、25ck0106074h0001、JP24ak0101178）、日本学術振興会科学研究費助成事業（科研費：22K15246、25K02678）、名古屋大学医学部附属病院（A123）、公益財団法人内藤記念科学振興財団、公益財団法人 MSD生命科学財団、公益財団法人上原記念生命科学財団、公益財団法人持田記念医学薬学振興財団、公益財団法人武田科学振興財団、公益財団法人豊田理化学研究所 2025年度豊田理研スカラー制度、国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）次世代研究者挑戦的研究プログラム（SPRING：JPMJSP2125）

論文情報雑誌名：Nature Communications
論文タイトル：Protein-based pan-RAS inhibitor induces tumor regression in female mice via IFNγ and CD8+ T cell-dependent tumor necrosis
著者：Teiko Komori Nomura, Kazuki Heishima, Hidefumi Mukai, Kosuke Arai, Abdelazim Elsayed Elhelaly, Hirobumi Fuchigami, Shota Warashina, Tsuyoshi Tahara, Fuminori Hyodo, Masayuki Matsuo, Masahiro Yasunaga, Kazunori Aoki, and Ryo Honda
DOI：10.1038/s41467-026-73300-z

原発事故後の放射線被ばくが鱗翅目昆虫に及ぼす影響

秋田県立大学 — Fri, 29 May 2026 09:00:00 +0900

令和８年５月１９日
秋田県立大学
秋田県立大学生物資源科学部生物環境科学科の田中草太助教［専門：放射生態学］（土壌環境学研究室）らの共同研究チームは、福島原発事故後に報告された鱗翅目昆虫の形態異常について、モデル生物のカイコを用いて放射線の直接的な影響を検証しました。本研究では、放射性セシウム（137Cs）の内部被ばく実験およびガンマ線照射実験により、低線量・低線量率被ばくの影響を評価するとともに、外部形態と体細胞突然変異が生じる線量を解明しました。これまで不明瞭であった線量効果関係を明らかにし、福島原発事故後の放射線被ばくによって、鱗翅目昆虫類が直接的な影響を受ける可能性は低いことを示しました。本研究の成果は、福島原発事故後の放射線被ばくが生物と生態系に及ぼす影響をまとめたSpringer Nature英文書籍（オープンアクセス）に掲載されました。

■概要
〇福島第一原子力発電所事故により環境中に放出された放射性セシウムの一部は、生物の食う・食われる関係である食物連鎖を通じて長期的に生態系を循環します。これらの放射性セシウムは、生物に対して慢性的な被ばくを生じさせますが、その影響については解明されていません。本研究では、事故後に形態異常が報告された鱗翅目昆虫に対する低線量・低線量率被ばくの影響を評価するため、モデル生物であるカイコを用いた被ばく影響評価を実施しました。
〇環境中の被ばくを模擬するため、カイコの人工飼料に137CsCl 溶液を滴下し、全幼虫期間を汚染された餌で飼育する内部被ばく実験系を構築しました（図1）。餌から受ける外部被ばくと、餌を摂食することで生じる内部被ばく線量は、それぞれガラス線量計と放射線挙動解析コードPHITS を用いて推定しました。この結果、原発事故後の137Cs 沈着量を上回る汚染レベルの餌を与え続けても、カイコ幼虫の被ばく線量率は、約1mGy/day であり、外部形態には影響が生じないことが明らかになりました。さらに、体色の黒
い黒縞と体色の白い姫蚕を交配することで、外皮の白斑発生から体細胞突然変異を検出可能なカイコ系統を作出し、形態異常と体細胞突然変異が生じる線量をガンマ線照射により評価しました（図2）。その結果、5 齢幼虫への照射において、80Gy から有意な翅原基の基萎縮が認められました（図3）。また、卵への照射では1Gy から体細胞突然変異が増加することが明らかになりました（図4）。
〇本研究により福島原発事故後の放射線被ばくが、鱗翅目昆虫に直接的な影響を及ぼす可能性は低いことが示されました。また、低線量・低線量率被ばくが昆虫類に与える影響を検証した数少ない研究であり、原発事故後の放射線被ばくが生物および生態系に与える影響の包括的な理解に資する知見を提供します。
〇今後は、昆虫類では検証されていない低線量・低線量率被ばくの継世代（次世代）影響について、生殖細胞突然変異を検出可能なカイコ系統を作出することで評価することを目指します。

図1 カイコに対する内部被ばく実験図2 カイコに対するガンマ線照射（コバルト60 ガンマ線照射装置）

図3 ガンマ線照射による翅原基の萎縮全長と翅原基の比で評価

図4 皮膚白斑を指標とした体細胞突然変異の検出（矢印）

　本研究成果は、Springer Nature より刊行された英文書籍『Low-DoseRadiation Effects on Animals and Ecosystems II』に、令和8 年4 月30 日に掲載されました。
〇論文タイトル
『Radiation Effects on Lepidopteran Insects: Internal and External Exposure Experiments on the Silkworm, Bombyx mori』（鱗翅目昆虫に対する放射線の影響：カイコ（Bombyx mori）を用いた内部および外部被ばく実験）
〇著者
Sota Tanaka, Tadatoshi Kinouchi, Tsuguru Fujii, Tetsuji Imanaka, Tomoyuki Takahashi, Satoshi Fukutani, Daisuke Maki, Akihiro Nohtomi & Sentaro Takahashi
〇DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-95-5559-8_17

■研究体制
本研究は、以下機関の共同研究として行われました。
田中草太（秋田県立大学生物資源科学部）
木野内忠稔（京都大学複合原子力科学研究所）
藤井告（九州大学農学研究院）
今中哲二（京都大学複合原子力科学研究所）
高橋知之（京都大学複合原子力科学研究所）
福谷哲（京都大学複合原子力科学研究所）
牧大介（千代田テクノル）
納冨昭弘（九州大学医学研究院）
高橋千太郎（京都大学複合原子力科学研究所）
図4 皮膚白斑を指標とした体細胞突然変異の検出（矢印）

■研究支援
本研究は以下の研究助成を受けて実施されました。
JSPS 科研費 16J10112
JSPS 科研費 19K24392

■問い合わせ先
＜研究に関すること＞
・秋田県立大学生物資源科学部生物環境科学科助教田中草太（たなかそうた）
　TEL 018-827-1612 Email tanaka.sota@akita-pu.ac.jp

＜報道担当＞
・秋田県立大学企画・広報本部広報・渉外チーム
　チームリーダー佐藤琢麻（さとうたくま）
　TEL 018-872-1521 Email koho_akita@akita-pu.ac.jp

金属ガラスの電子顕微鏡像に現れた”明るい点”の正体に迫る

早稲田大学 — Thu, 28 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月28日
早稲田大学
金属ガラスの電子顕微鏡像に現れた”明るい点”の正体に迫る ~高分解能像の解析から柱状原子配列の存在を示唆~
詳細は早稲田大学HPをご覧ください
【発表のポイント】
●Zr-Pt金属ガラス※1に20面体原子クラスター※2とそれに類似する構造を持つ歪んだ20面体原子クラスターが支配的に存在し、それぞれ異なる空間分布の特徴があることを見出しました。
●20面体原子クラスターは互いに入り込むような形で中距離秩序構造※3を形成し、比較的短い柱状原子配列※4を作ることが知られています。本研究では、その中心軸に沿った原子列が高分解能透過型電子顕微鏡※5像（高分解能像）に輝点として現れることを明らかにしました。
●さらに、歪んだ20面体原子クラスターを含めた様々な種類の原子クラスターが一方向に結合し、想定されていた中距離秩序構造よりも大きな柱状原子配列を形成することを初めて示しました。この構造は高分解能像に特に強い輝点として現れることが明らかとなりました。
●これにより、従来解釈が複雑とされてきたガラスの高分解能像を、柱状原子配列をもとにすることで、より直感的に解釈できる可能性が示されました。今後、金属ガラスや他のガラス物質の構造を理解するための新たな理論の確立につながることが期待されます。
　合金のガラス形成過程において、異なる構造的特徴を持つ原子クラスターの挙動、または原子クラスターの接続によって形成される中距離秩序構造は、金属ガラスの機械的強度などの性質の起源を探る上で重要なため、多くの研究者の注目を集めています。しかし、ガラス構造には結晶構造のような周期性がないことから、実験で撮影した高分解能透過型電子顕微鏡※5像（高分解能像）には明確な輝点の周期配列が現れないため、その解釈が困難であることが知られています。
　早稲田大学の査思源（Zha Siyuan）助手と平田秋彦（ひらたあきひこ）教授の研究グループは、Zr-Pt合金のガラス構造に関して、分子動力学シミュレーションと透過型電子顕微鏡による観察を組み合わせ、20面体を含む種々の原子クラスターが一列に並ぶ柱状原子配列の特徴を調べ、それらの柱の中心軸が高分解能像中で中距離秩序構造に起因する明瞭な輝点として現れることを明らかにしました。
　本研究は、金属ガラスの構造を理解するための新たな視点を提供するものであり、金属ガラスや他のガラス物質の構造を理解するための新たな理論の確立につながることが期待されます。
　本成果は、2026年5月12日（火）に『Acta Materialia』で公開されました。

図１（左上）20面体原子クラスターおよび歪んだ20面体原子クラスターからなる中距離秩序構造。比較的短い柱状原子配列に対応する。（右上）実験で金属ガラスから得られた高分解能像。（左下）分子動力学シミュレーションで得られた金属ガラスモデルから計算した高分解能像。（右下）種々の原子クラスターからなる大きいサイズの柱状原子配列。左上や右下の柱状中距離秩序構造の中心軸に沿った原子の並びが、柱の軸方向から見た際の像中の輝点に対応する。右下の配列からは、左上のものと比べて、より輝度の高い輝点が期待される。

キーワード：
金属ガラス、原子クラスター、中距離秩序構造、透過型電子顕微鏡、分子動力学シミュレーション

（１）これまでの研究で分かっていたこと
　1960年代、金属を液体から急冷することによって、金属ガラスが初めて作られました。金属ガラスはランダムな原子配列を示していますが、そのランダムな中に秩序が潜んでおり、金属ガラスの構造的特徴を解明するため、多くの研究がこれまで行われてきました。
　原子クラスターは金属ガラスの基本構造単位として、それぞれ異なる構造的特徴を示しています。原子クラスター同士は、一部の原子を共有する形で互いに接続して、数ナノメートルの直径を持つ中距離秩序構造を形成していることが示唆されています。例えば、計算機シミュレーションによるモデル作成の手法を用いて、金属ガラスの中距離秩序構造の特徴がこれまで議論されてきました（S. Y. Wang et al., Phys. Rev. B 78, 184204 (2008)）。
　一方で、そのような金属ガラスの中距離秩序構造を実験的に解明するのは容易ではありません。その理由は、金属ガラスの構造には結晶構造のような周期性が無いことから、全体から得られる構造情報は平均化されたものになってしまうためです。そこで、局所的な領域を観察できる透過型電子顕微鏡観察を用いて、中距離秩序構造に対応する局所秩序領域の存在がこれまで示唆されています（Y. Hirotsu et al., Microsc. Res. Tech. 40, 284-312 (1998)、J. Saida et al., J. Appl. Phys. 90, 4717–4724 (2001)）。しかし、ガラス構造から得られた高分解能像をどのように解釈するかに関しては、未だ不明な点が多く残されていました。

（２）新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと
　これまで、結晶構造のような周期性を持たないガラス構造に対する高分解能像は、非常に複雑なことからその解釈が困難でした。今回、早稲田大学の査思源（Zha Siyuan）助手と平田秋彦（ひらたあきひこ）教授の研究グループは、実験で得られたガラス物質の高分解能像を観察する中で、著しく明るい輝点コントラストが至る所に含まれていることに気づきました。この輝点コントラストの起源を調べるため、代表的な金属ガラスの１つであるZr系合金を選び、高分解能像観察と計算機シミュレーションを組み合わせることで研究を進めました。
　今回、研究対象としたZr80Pt20合金は、高いガラス形成能※6を持つことが知られており、金属ガラスに関する多くの研究で扱われています。まず、分子動力学シミュレーションによって構造モデルを作成し、ボロノイ多面体解析※7から、20面体原子クラスターと歪んだ20面体原子クラスターが支配的であることが分かりました。さらに、この二種類の原子クラスターの分布特徴を調べたところ、20面体原子クラスターは互いに入り込み、相互貫入型の中距離秩序構造をより多く形成し、密集する傾向があります。一方、歪んだ20面体原子クラスター同士は多面体の面または辺を共有する形でより長い距離で接続する傾向があり、広がりを持つ構造を形成していました。
　さらに、本合金に対する高分解能像観察も行い、上述したような著しく明るい輝点コントラストが像中に見られることが分かりました。この輝点に対応する構造を見出すため、分子動力学シミュレーションによって作成した構造モデルを用い、高分解能像を計算することにより、実験結果との比較を行いました。計算像は、実験像に見られる輝点の位置や強度を一対一に再現するものではありませんが、電子線入射方向に沿って原子クラスターが柱状に連結した領域では、その中心軸に沿った原子の並びが局所的に高い輝度を与えることが分かりました。このことから、実験像に現れる明るい輝点の有力な起源として、20面体原子クラスターのみで構成されたものだけでなく、種々の原子クラスターが電子線入射方向に沿って接続することで形成された柱状原子配列の存在を示しました。
　今回の研究によって、これまで不明な点が多かったガラス構造の高分解能像に新たな解釈を与えたため、今後、ガラス構造の研究自体に新たな視点をもたらすことが期待されます。

（３）研究の波及効果や社会的影響
・金属ガラス構造中に支配的に存在する二種類の原子クラスターが全く異なる分布特徴を示すことが見出され、金属ガラスの構造に対する理解が深まりました。このような構造不均一性は、金属ガラスのダイナミクスや物性に影響を与えると予想され、新たな発展が期待されます。
・実験結果と計算結果の比較により、これまで不明な点が多かったガラス構造の高分解能像の解釈に新たな視点を与えました。これにより、これまでに気づかれていなかった大きいサイズの柱状原子配列が初めて見出され、金属ガラスの基礎研究に新たな視点を提供しました。今後、柱状原子配列の構造的特徴や3次元的配列などについて詳しく調べることで、新たな発見が期待されます。

（４）課題、今後の展望
　今回の研究で、Zr-Pt合金における20面体を含む様々な原子クラスターが連なった柱状原子配列が見出され、その柱の中心軸に沿った原子列が高分解能像の輝点の起源になっていることを示しました。しかし、柱状原子配列については、その構造的特徴の定量解析や構造中の多面体分布状況を、より詳細に調べる必要があります。さらに、柱状原子配列の形成が機械的性質などの物性に与える影響や、それがガラス物質全般について一般的なものであるか、という課題について、他のガラス物質を用いて検証する必要があります。

（５）研究者のコメント
・今回の研究で、高分解能像に多く含まれている輝点コントラストに着目し、実験結果と計算結果の比較により、その起源と考えられる柱状原子配列が見出されました。なかでも、20面体だけでなく複数種の原子クラスターからなるサイズの大きい柱状原子配列に関してはこれまでに注目されておりませんでしたが、今後、金属ガラスの基礎研究における一つの視点として、発展が期待されます。（査思源）
・ガラス物質から得られる高分解能像は複雑であり、その解釈は簡単ではありませんでした。我々は、これまで局所電子回折や計算機シミュレーションを用いて、アモルファス構造に潜む秩序の解明に取り組んできました。今回、改めて高分解能像中の特に明るい輝点に着目することで、これまで見出されていなかった特徴を持つ柱状原子配列を見出しました。他のガラス物質においても、同様のコントラストが見られることが多いことから、ガラス物質に普遍的な特徴であることが期待されます。（平田秋彦）

（６）用語解説
※1 金属ガラス
規則正しい原子配列を持つ金属結晶とは異なり、原子が不規則に配列している固体金属材料です。

※2　原子クラスター
　数個から十数個の原子からなる局所構造で、通常0.5nm以下の半径のものを示します。金属ガラスの基本構造単位として扱われることが多いです。

※3　中距離秩序構造
原子クラスターの接続によって形成される構造で、1～2ナノメートルのスケールを持つものです。

※4　柱状原子配列
中距離秩序構造のうち、特に原子クラスターが直線状に連なって接続しているものを指します。コラム状原子配列とも呼ばれます。

※5　透過型電子顕微鏡
　加速された電子を薄膜試料に照射し、透過した電子を用いて回折や像を得る顕微鏡です。これにより、原子スケールの観察が可能となります。

※6　ガラス形成能
合金系を液体から冷却したときに、ガラス状態になる能力を指します。ガラス形成能が高いほど、ガラス状になりやすいです。

※7　ボロノイ多面体解析
　原子クラスターの構造的特徴を幾何学的観点で分類するための数理的手法です。

（７）論文情報
雑誌名：Acta Materialia
論文名：Columnar atomic arrangements in Zr-Pt metallic glasses and their appearance in high-resolution electron microscopy
執筆者名（所属機関名）：査思源（早稲田大学、筆頭）平田秋彦（早稲田大学）*
掲載日時：2026年5月12日
掲載URL：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645426004465
DOI：https://doi.org/ 10.1016/j.actamat.2026.122344
*：責任著者

（８）研究助成
研究費名：科学研究費挑戦的研究(萌芽) 課題番号：23K17837
研究課題名：ガラス構造における擬格子面と位相幾何的秩序
研究代表者名（所属機関名）：平田秋彦（早稲田大学）

12チャンネル3次元音響センサアレイによる非定常騒音の時空間可視化技術を開発

岐阜大学 — Thu, 28 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月28日
岐阜大学
12チャンネル3次元音響センサアレイによる非定常騒音の時空間可視化技術を開発 ―車載可能な計測システムを開発、自動車騒音の新たな解析基盤に―

本研究のポイント・世界で初めて、12チャンネルの3次元音響ベクトルセンサアレイと同期信号ジェネレータを一体化した、同時・多点・同期型の音響計測システムを構築しました。
・従来計測困難であった、非定常な音響エネルギーの放射・伝播挙動を、実空間の画像上に直接可視化し、定量的に解析できるようになりました。
・装置を可搬・車載可能なサイズとすることで、実験室のみならず、実際の車両環境での計測を可能にしました。
・岐阜大学の学生が中心となり、空調ダクトの形状差によって生じる空気の流れのはく離と騒音発生の因果関係を、騒音解析を通じて定量的に実証しました。
・本システムは、自動車の静粛性向上に向けた現象解明や、デバッグ作業の効率化を支援する新たな解析基盤として活用が期待されます。
開発した計測装置と車内空調ダクトから発生する音の可視化結果

研究概要　岐阜大学自然科学技術研究科修士１年の竹原大翔さんと工学部機械システム工学科の寺島修教授らの研究グループは、ダイハツ工業株式会社との共同研究で、広域かつ複雑な音響現象を解明するための「マルチフィジックス同時計測・可視化システム」を構築しました。
　自動車の電動化が進む中、車室内外の微小な非定常騒音（風切り音や動作音など時間とともに特性が変化する音＝非定常音響現象）の低減が急務となっています。こうした騒音は空気の流れ（流体）・構造・音響が複雑に絡み合うため、従来の計測手法では発生要因の特定が困難でした。
　本研究では、12個の3次元音響ベクトルセンサを格子状に配置した独自のアレイシステムを開発し、音響・流速・振動データを20マイクロ秒以内で同期取得する計測基盤を確立しました。
　本研究成果は、2026年5月27日に自動車技術会春季大会にて発表されました。

研究背景　近年、自動車の静粛性向上により、これまでは目立たなかった低音圧・非定常な音が知覚されやすくなっています。これらは流体・構造・音響が複雑に影響しあう「マルチフィジックス連成現象」としてとらえられますが、広域かつ複雑な音場を同一時刻・同一座標で多点同期計測できる技術が求められていました。

研究成果　本研究の核となる12チャンネルの3次元音響ベクトルセンサアレイ（12-CH 3D-AVSアレイ）は、車載可能なコンパクトさを持ちながら、音圧と3軸方向の音響粒子速度を同時に計測できます。さらに、同期信号ジェネレータを導入することで、異なるデータ収集システム間での高度な時間同期を実現しました。
　このシステムを実機の空調ダクト騒音評価に適用した結果、ダクト曲がり部の形状差（曲率差）が空気の流れのはく離に及ぼす影響と、それが騒音放射を引き起こすプロセスを、実画像に重ねたベクトル図として可視化することに成功しました。

今後の展開　今後は、走行中の車室内外計測への展開を図り、自動車開発におけるデバッグ作業のさらなる効率化と、より快適な移動空間の実現に寄与していきます。

研究者コメント　本システムは、現場のニーズに応える実用的な計測基盤として構築しました。特に、多地点の同期演算や流体音の因果関係抽出において、本学学生の竹原大翔さんが粘り強く解析に取り組み、システムの有効性を実証しました。若い力によるこの成果が、次世代モビリティの開発を加速させることを期待しています。

用語解説音響粒子速度：
音波によって生じる空気粒子の振動速度。反射の影響を受けにくく、音源探査に有効です。
非定常音響現象：
時間とともに特性が変化する音。風切り音や動作音などが含まれます。

論文情報雑誌名：自動車技術会2026年春季大会　学術講演会講演予稿集
論文タイトル：広域・非定常音響現象のためのマルチフィジックス同時計測・可視化システムの構築
著者：伴武郎, 古澤悠人, 寺島修, 牧野斗哉, 竹原大翔
ISSN: 2435-9742

未来は電動化へ：新型電動リニアアクチュエーター「EMA シリーズ」

シェフラージャパン — Thu, 28 May 2026 11:30:00 +0900

ハノーバーメッセ2026 未来は電動化へ：新型電動リニアアクチュエーター
「EMA シリーズ」
高出力密度により油圧・空圧シリンダーの代替を実現するEWELLIX電動機械式リニアアクチュエーター「EMA‑50」「EMA‑60」容量レンジを細分化した高性能 EMA シリーズにより、最適なサイズ選定が可能に産業オートメーション、移動式機械、マテリアルハンドリング用途に最適
2026年4月21日 | Hanover/Schweinfurt / Yokohama
モーションテクノロジーカンパニーであるシェフラーは、ハノーバーメッセ2026 において、EWELLIX電動機械式リニアアクチュエーター「EMA‑50」「EMA‑60」を初公開します。コンパクト設計の新型モデルは1～2 トンの動的負荷レンジに対応し、高性能 EMA シリーズのサイズ展開をさらに補完・強化します。

高性能アクチュエーターの拡充により、油圧式に代わる省エネルギー・オイルフリー・低メンテナンスのソリューションを提供します。従来モデルである「EMA‑80」「EMA‑100」に新たに「EMA‑50」「EMA‑60」が加わったことで、建設機械などの移動式機械からプラスチック産業・食品産業に至るまで、幅広い油圧・空圧用途に対応できるラインナップへと拡充されました。シェフラーの展示ブースでは、自律走行フォークリフトとチェーンコンベヤで構成されるモジュール式イントラロジスティクスシステムに、EMA‑50 と EMA‑100 の高性能アクチュエーターを組み込んだ形で紹介します。

EMA‑50 の断面はわずか 50 mm、EMA‑60 でも 65 mmと、シェフラーは極めて高い出力密度を実現したソリューションを提供します。3 種類のギア比から選択できるため、必要とされる力や速度をお客様の仕様に合わせて柔軟に調整できます。さらに、アダプターを介して標準モーターを接続できるため、レゾルバーシステムやブレーキを含め、好みのモーターメーカーを自由に選択できます。

「EMA シリーズは、1、2、3、6、8 トンという動的負荷レンジを細分化することで、過剰仕様を防ぎ、各製品に求められる性能要件に応じて適切なサイズの電動機械式アクチュエーターを選定できるように設計されています。その結果、お客様は、コスト目標と性能目標を最適に両立できます。」と、シェフラーリニアモーション事業部アクチュエーター＆スクリュー製品マネージャーの Andreas Schaffnerは説明しています。「特に設置スペースが限られる用途において、当社の電動機械式リニアアクチュエーターは新たな設計自由度と競争優位性をお客様に提供します。」

「EMA シリーズ」リニアアクチュエーターでは、3 種類のギア比を備えたスパーギヤを選択できるため、必要とされる力や速度をお客様の仕様に合わせて柔軟に調整できます。既存のスパーギヤユニットに加え、低いギア比でより高い直線速度を実現できる低コストのタイミングベルト式ドライブも開発を進めています。代表的な用途としては、シミュレーター向けの駆動ソリューションが想定されています。

EWELLIX電動機械式リニアアクチュエーター「EMA‑50」
画像：シェフラー

注）本プレスリリースは現地時間2026年4月21日付でドイツ・ハノーバーおよびシュヴァインフルトにおいて英語で発行されたものの日本語訳です。原文の英文と日本語訳の間で解釈に相違が生じた場合には英文が優先します。

************************************************************
シェフラーグループ – We pioneer motion
シェフラーグループは、80年以上にわたりモーションテクノロジーの分野で画期的な発明と開発を推進してきました。電動モビリティやCO₂削減効率の高い駆動システム、シャシーソリューション、そして再生可能エネルギーのための革新的なテクノロジー、製品、サービスにより、シェフラーグループは、モーションの効率性、インテリジェンス、持続可能性を高めるための、ライフサイクル全体にわたる信頼できるパートナーです。シェフラーは、モビリティエコシステムにおける包括的な製品とサービスの範囲を、ベアリングソリューションやあらゆる種類のリニアガイダンスシステムから修理および監視サービスに至るまで、8つの製品ファミリーに分けて示しています。シェフラーは、約11万人の従業員と55か国に約250以上の拠点を持つ、世界最大級の同族会社でありドイツで最も革新的な企業の一つです。

Wi-SUN FANを用いた移動体向けセンシングのための最適ノード選択・通信経路構築アルゴリズムを開発

京都大学　原田研究室 — Wed, 27 May 2026 15:43:41 +0900

2026年5月27日
京都大学　原田博司研究室
国立大学法人京都大学の原田博司情報学研究科教授、正木弘子同研究員、関谷花音同修士課程学生らの研究グループは、IoT（Internet of Things：“モノ”のインターネット）向け国際無線通信規格「Wi-SUN FAN」を用い、最大時速68kmで走行する移動体から各種センシング情報および位置情報を広域に収集・管理するための、最適ノード選択・通信経路構築アルゴリズムを開発しました。さらに、本アルゴリズムを実装した移動体センシングシステムを構築し、自律歩行型ロボットを用いた実証に成功しました。

1. 背景
スマートシティやスマートメータリングなど、大規模（数百台規模）かつ広域（数km以上）の通信を必要とするIoTシステム向けとして、国際無線通信規格Wi-SUN FANが制定されています。Wi-SUN FANは、各ノードが自律的に接続先ノードを検索してネットワークを拡張する機能を有しており、建物による遮蔽等が存在する環境でも迂回経路を自律的に構築できることから、耐障害性に優れた堅牢な無線ネットワークを構築可能な規格です。Wi-SUN FANは、元来、固定設置されたノード間を自律的に接続するシステムとして設計されていました。しかし近年では、IoTシステムの進展に伴い、移動体への適用が求められています。一方で、Wi-SUN FANの経路構築アルゴリズムとして採用されているRPL (IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks)は、移動ノードにおける動的な通信環境変化に対して最適な親ノードを選択できず、移動速度の増加に伴ってパケット伝送成功率が著しく低下するという課題がありました。

2.研究成果
今回、Wi-SUN FANを用いた移動通信においてシームレスに最適な接続先ノード選択を実現するため、移動ノードの移動速度に依存しない通信経路構築アルゴリズムの開発に成功しました。さらに、本アルゴリズムを実装した自律歩行型ロボットを用いた実証実験を行い、その有効性を確認しました。開発した通信経路構築アルゴリズムでは、Wi-SUN FANで採用されているRPLの通信経路構築方式を基本としつつ、経路選択における時間制約が発生しない仕組みを考案しました。これにより、迅速に最適な通信先ノードを選択可能としています。また、制御フレーム（通信経路構築に必要な情報を交換するパケット）の送信方式、接続先ノードの維持方式についても新しい手法を導入し、通信信頼性の高い近距離端末を優先的に接続先ノードとして選択するアルゴリズムを実現しました。開発したアルゴリズムを移動ノードに適用し、10台のルータと呼ばれる固定設置ノードと情報収集ノードであるBR（Border Router）を用いた評価モデルにより、計算機シミュレーションにより送信されるパケットの伝送成功率の評価を行いました。その結果、移動速度19m/s（時速68.4km/h）においても、ほぼ100％に近いパケット伝送成功率を維持し、Wi-SUN FAN標準のRPL方式と比較して、伝送成功率が約2.9倍に向上することを確認しました。さらに、従来のRPL方式では、より適切な接続先ノードがあっても接続先が切り替わらない場合があるのに対し、提案アルゴリズムでは、移動全区間にわたり適切な通信ノード切り替えが行われていることを確認しました。

さらに、開発したアルゴリズムを適用したWi-SUN FAN無線機を自律歩行型ロボットに実装し、ボーダルータと2台のルータを配置した環境において、自律歩行型ロボットを移動させる実証実験を行い、開発したアルゴリズムの動作を検証しました。その結果、実証実験環境においても、通信信頼性の高い近距離ノードを通信接続先ノードとして選択し、シームレスにハンドオーバーすることを確認しました。また、さらに通信接続先ノードを可視化することにより、自律歩行型ロボットが現在どのルータエリアに存在するかを把握できることを確認しました。これにより、本来固定ノード間通信を対象としていたWi-SUN FANを用いた場合においても、移動体から取得される各種センシング情報および位置情報を広域に収集・管理するシステムを構築できることを実証しました。

詳しくは
https://www.dco.cce.i.kyoto-u.ac.jp/ja/PL/PL_2026_03.html
をご覧ください。

防災レポート Vol.1

日本気象協会 — Wed, 27 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月27日
一般財団法人日本気象協会

　防災レポート Vol.1　 2026年の台風の見通しは、8月を中心に接近数が平年並みか多い予想秋は発達した台風の接近にも注意

日本気象協会は、 2026 年の台風の見通しに関する情報を、防災レポートとして発表します。 2026 年は、 8 月を中心に日本列島への台風の接近数 (※1) が増える見込みで、 9 月以降は発達した台風の接近にも注意が必要です。

ポイント
・2026年の台風の発生数は、6月から7月は平年並みか多く、8月以降は平年並みの予想です。
・台風の接近数は、8月を中心に平年よりも多くなる見込みです。
・エルニーニョ現象へ移行する可能性が高い影響で、秋は発達した台風が接近しやすくなる可能性があります。

日本気象協会が特許技術を用いて開発した「2年先長期気象予測モデル」での解析によると、2026年の台風は、6月から7月は発生数が平年並みか多くなるでしょう。8月から９月の発生数はおおむね平年並みで、10月は平年並みか少ない見込みです。
また、日本列島への台風の接近数は、8月を中心に平年並みか多くなる見込みです。9月以降の接近数は平年並みの予想ですが、エルニーニョ現象へ移行する可能性が高いことに伴い、発達した台風が接近するおそれがあり、注意が必要です。
※1 日本列島への台風の接近数：台風の中心が国内のいずれかの気象官署等から300km以内に入った台風の数

1．2026年台風の発生数
2026年は、夏の前半（6～7月）を中心に、台風の主な発生域である北太平洋西部の対流活動が活発となる見込みです。この影響により、7月までは台風の発生数が平年並みか多くなるでしょう。8月以降の台風の発生数は概ね平年並みとなる見通しですが、10月は台風発生域の対流活動が平年より弱まる可能性があり、発生数は平年並みか少なくなりそうです。

2．2026年台風の日本への接近数
日本列島への台風の接近数は、8月を中心に平年並みか多くなる見通しです。

2026年は、夏までにエルニーニョ現象へ移行する可能性が高いとみられます。これに伴い、8月は、太平洋高気圧の本州付近への張り出しが弱まる時期があると予想されます。このため、8月は台風が日本列島へ北上しやすくなり、日本へ接近する台風が平年並みか多くなる予想です。
９月以降の接近数は平年並みの予想ですが、エルニーニョ現象に移行する場合には、北太平洋西部の台風の発生位置が平年より南東側、すなわち日本から離れた日付変更線に近い海域へ偏りやすくなる可能性があります。この場合、台風が発生してから日本付近へ接近するまでに海上を進む距離が長くなり、十分に発達した状態で接近するおそれがあります。接近数が多くない場合でも、1つの台風による影響が大きくなる可能性があるため、8月以降の台風シーズン後半にかけても注意が必要です。

3．2026年の台風の傾向と類似年
2026年の台風傾向を考える上で、類似した気象条件となった年として、2023年が挙げられます。2023年は、ラニーニャ現象が終息した後、春からエルニーニョ現象が発生しました。さらに、夏から秋にかけては、インド洋の海面水温分布が通常とは異なる「正のインド洋ダイポールモード現象」も発生しました。「正のインド洋ダイポールモード現象」は、インド洋の西側で海面水温が高く、東側で低くなる現象で、日本付近の太平洋高気圧の張り出しや台風の進路などに影響することがあります。

2023年の台風の発生数は、8月まではほぼ平年並みでしたが、9月以降は平年より少なくなりました。一方で、8月から9月にかけては、台風第6号、第7号、第13号が日本列島付近に影響し、沖縄・奄美や西日本、東日本の太平洋側を中心に大雨となりました。
2026年も、夏までにエルニーニョ現象へ移行する可能性が高く、「正のインド洋ダイポールモード現象」が発生する可能性もあります。2023年と同様に、こうした気象条件のもとでは、発達した台風や動きの遅い台風によって、1つの台風による影響が大きくなる可能性があります。8月以降の台風シーズン後半は、接近数だけでなく、台風の発達程度や進路、速度にも注意が必要です。

台風の発生にあたっては、最新の気象情報をご確認ください。

・台風の発生数、接近数の予測は、有償サービス「2年先長期気象予測」の中で四半期ごとに更新しています。
・日本気象協会公式の天気予報専門メディア「tenki.jp」（https://tenki.jp/）では、「警報・注意報」「地震情報」「津波情報」「火山情報」「台風情報」などの防災情報を24時間365日提供しています。

一般財団法人日本気象協会
防災・気象DX本部　気象DX事業部　シニアデータアナリスト
気象予報士・データ解析士・健康気象アドバイザー・防災士
小越　久美
筑波大学第一学群自然学類地球科学専攻（気候学・気象学）卒。
2004年から2013年まで、日本テレビ「日テレNEWS24」にて気象キャスターを務める。

筑波大学植田宏昭教授の助言・協力のもと、季節予報の新たな技術開発に取り組み、気象業界で初めて最長2年先までの気象予測手法を開発。食品、日用品、アパレル、エネルギー業界向けに「2年先長期気象予測」（特許第7569539号）を使った気象コンサルティングを行っている。

「季節予報の基盤技術の開発に基づく社会実装の振興」により令和7年度科学技術分野の文部科学大臣表彰「科学技術賞（科学技術振興部門）」を受賞。
◆◆◆お問い合わせ先◆◆◆
一般企業・自治体の方
日本気象協会　防災・気象DX本部　気象DX事業部
TEL：03-5958-8143　MAIL: eigyou_bosai@jwa.or.jp

当レポートは情報提供のみを目的として作成されたものであり、取引の勧誘を目的としたものではありません。本資料は、当社が信頼できると判断した各種データに基づき作成されておりますが、その正確性、確実性を保証するものではありません。本資料のご利用に際しては、ご自身の判断にてなされますようお願い申し上げます。また、本資料に記載された内容は予告なしに変更されることもあります。本資料の全文または一部を転載・複製する際は著作権者の許諾が必要ですので、当社までご連絡ください。商品ごとの情報やコンサルティングにつきましても当社までお問い合わせください。

免疫制御タンパク質の多量化機構を解明

岐阜大学 — Wed, 27 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月27日
京都大学、金沢大学、名古屋大学
岐阜大学、大阪大学
免疫制御タンパク質の多量化機構を解明 ―タンパク質が集まることがシグナルとなる―

概要　笠井一希理学研究科博士課程学生（研究当時）/現大阪大学大学院生命機能研究科特任研究員と杤尾豪人同教授の研究グループは、自然免疫タンパク質MyD88がシグナル伝達の際に形成する多量体の構造を解明し、「多量化によるシグナル制御」の分子機構を明らかにしました。本研究は、紺野宏記金沢大学准教授、成田哲博名古屋大学准教授、大西秀典岐阜大学教授、難波啓一大阪大学特任教授（常勤）、古寺哲幸金沢大学教授らとの共同研究です。
　病原体などから体を守る免疫システムにおいて、MyD88は受容体からのシグナルを細胞内に伝える役割を果たしています。その際、MyD88分子の「集積」が必須であることが知られていましたが、その集積の意義については十分に理解されていませんでした。本研究では、高速原子間力顕微鏡によるリアルタイム観察とクライオ電子顕微鏡による原子レベルの解析を組み合わせ、MyD88が形成する多量体の構造と、その生物学的意義を明らかにしました。MyD88は悪性リンパ腫やシュニッツラー症候群など多くの疾患に関与しています。本成果は、これら病態の分子レベルでの理解や、将来的な治療戦略の開発につながることが期待されます。
　本研究成果は、2026年4月17日に国際学術誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。

MyD88が形作るリング状の多量体構造
左図．高速原子間力顕微鏡（HS-AFM）により捉えた多量体が一部崩壊した後に再構築されていく様子。
右図．クライオ電子顕微鏡法（cryo-EM）により明らかになった原子レベルでの多量体の詳細モデル。
ｎm（ナノメートル）は0.00000000１ｍのこと。

１．背景　私達の体に備わった免疫系は生体内に侵入した異物や外敵を排除し、体を病気から守る防衛機構であり、その基礎研究は生物学のみならず医学的にも重要な意義を有します。自然免疫系において重要なタンパク質であるMyD88※１は、病原菌やウイルスが体内に侵入した際に、それを検知したTLRまたはIL-1R※２に結合して集積し、下流のタンパク質群（キナーゼなど）を活性化させます。その結果、細胞外からのシグナルが細胞内へと伝わることで、炎症反応などの生体防御に必要な遺伝子群の発現が促されます。ライブセルイメージング※３研究により、一定数のMyD88が集まることではじめて、キナーゼ群と形成されるシグナル伝達複合体が安定化し、シグナルが「オン」になることが示されました。このことから、「集積したMyD88の数」がシグナルのオン／オフを決めるという「物理的しきい値（physical threshold）」モデルが提唱されています。しかし、MyD88が集積し形成する構造や形成メカニズム、そして集積することの生物学的意義についてはほとんど分かっていませんでした。
　本研究では、MyD88が自己集合して作る多量体の構造を原子レベルで明らかにし、それがどのようにシグナルの伝達を制御するかを調べました。

２．研究手法・成果　まず、MyD88のうち受容体との結合と自己集合を担うユニットであるTIRドメインを調製し、電子顕微鏡で観察したところ、リング状の多量体が自発的に形成されることを発見しました（図１左）。さらに、クライオ電子顕微鏡法※４を用いた原子レベルでの構造解析を行ったところ、リング状の多量体は、直列に並んだTIRドメインからなる二本の「鎖」が、反平行に結合した二層構造であることが明らかになりました（図１中）。個々のTIR分子に着目すると、単量体時とは構造の一部が大きく変化しており、これが隣接するTIR分子との強固な結合に寄与し、多量体を安定化していました（図１右）。
　次に、この多量体の生理的な意義を検証するために、培養細胞を用いてインターロイキン 18 （ IL-1 ファミリーの１つ）のシグナル伝達活性の試験を行いました。その結果、 MyD88 の多量化に関わる部位に変異を導入すると、シグナル伝達に大きな影響が現れることが確認されました。これにより、本研究で決定した多量体は細胞内でも形成されており、シグナル伝達に関与していることが示されました。ただし、細胞内では、リングそのものではなく、部分的な二本鎖状態が形成されていると考えられます。

図１．集合したTIRMyD88ドメインが形作る多量体構造とその詳細
左図：生理的な条件下で一定時間静置後に観察したTIRドメイン。自発的にリング状構造を形成する。中図：クライオ電子顕微鏡により原子レベルで明らかになったリング状構造。26個のTIR分子がリング状に配列しており、それが2層に積み上げられている。右図：構造決定されたTIRの分子モデル（オレンジ）。既知の単量体の分子モデル（シアン）と重ね合わせると、右側に突き出したループ部分の構造が大きく異なる。多量化に伴いループの構造が変化していることが分かる。

　続いて、この多量化のメカニズムを知るために、高速原子間力顕微鏡（HS-AFM） ※５を用いた分子動態の観察を試みました。その結果、 TIR 分子が解離と再結合を繰り返す様子を分子レベルで可視化することに成功しました（図２左）。興味深いことに、多量体の再形成（ TIR 鎖の伸長過程）は観察画像上で反時計回りに相当する一方向にのみ起きました。多量体を構築するうえで、 TIR ドメインのループ部分の構造変化が必要であること（図 1 右）を踏まえると、ループ部分の再編成がエネルギー障壁となり、 TIR 鎖伸長の方向を制御していることが考えられます。さらに、このエネルギー障壁が、生体内での MyD88 の不要な自己集合を抑制し、誤ったシグナル伝達を防いでいる可能性も示唆されます。

図２．高速原子間力顕微鏡によるリング状構造の動態観測
左図：崩壊（点線矢印方向）と再形成（実線矢印方向）を繰り返すTIR多量体をリアルタイムで観察した。崩壊はシアン・ピンク矢印の両方向で起こる一方、再形成は反時計回り（シアン矢印方向）でのみ進行する。右図：TIR多量体の上部にTLR受容体が結合する様子。TLRはMyD88と結合する細胞内領域のみを用いている。

　最後に我々は、 TIR 多量体に TLR 受容体が結合する様子を HS-AFM 観察することにも成功しました（図２右）。これらの結果や他の生化学データも統合することで、「 MyD88 の多量化」がシグナルを伝達する過程であることが明らかになりました（図３）。すなわち、 TLR や IL-1R が活性化すると、複数の MyD88 が局所的に集まり、ある一定の濃度に達すると MyD88 はエネルギー障壁を乗り越え、４量体程度の「核」を形成できるようになります。一度、核ができれば多量体形成が急速に進み、下流のキナーゼ群の集積・活性化が引き起こされるのです。

図3．MyD88多量化を介したシグナル制御モデル
受容体によって一定数以上のMyD88が集められると多量化が始まりシグナル伝達が起きる。

３．波及効果、今後の予定　MyD88は、自然免疫や炎症応答における重要性から医薬分野で広く研究されてきた一方で、分子レベルでの動態や制御機構については不明瞭な点が多く残されていました。加えて、MyD88を介するシグナル伝達様式は、よく知られている細胞内シグナル伝達様式（リン酸化カスケード型やセカンドメッセンジャー型など）とは一線を画しており、いまだ十分な知見が蓄えられていない「タンパク質多量体形成によるシグナル制御」というユニークな機構を有します。本研究ではその分子論的理解に取り組み、従来にない解像度で構造や動態を明らかにしました。これにより、細胞生物学的実験により蓄積されてきた膨大な知見を、新たな側面から統合的に解釈することが可能となり、自然免疫シグナルのオン／オフ制御や疾患変異の影響を理解する手がかりが得られると見込まれます。
　MyD88の特定の変異（特にL252P（L265P）変異※６）は、B細胞リンパ腫※７の発症に深く関与し、遺伝子診断にも用いられています。興味深いことに、それら変異の多くは、本研究で解明した多量体の結合界面や構造変化が顕著な領域に位置していました。従って、これらの病原変異は多量体形成に大きな影響を及ぼすものと考えられます。多量体構造に基づいた今後の研究によって当該疾患の分子論的理解が進み、MyD88の多量体を標的とした新たな治療戦略の開発も期待されます。

４．研究プロジェクトについて本研究は以下の支援により実施されました。
・科学技術振興機構（JST）・CREST（JPMJCR1762、JPMJCR23I5）
・日本学術振興会（JSPS）・科研費（23H02421）
・科学技術振興機構（JST）・次世代研究者挑戦的研究プログラム（JPMJSP2110）
・厚生労働省・難治性疾患政策研究事業（JPMH23FC1016、JPMH23FC1023）
・日本医療研究開発機構（AMED）・難治性疾患実用化研究事業（JP23ek0109623、JP24ek0109754）
・日本医療研究開発機構（AMED）・成育疾患克服等総合研究事業（JP25gn0110093）
・金沢大学・Bio-SPM技術共同研究課題
・日本医療研究開発機構（AMED）・創薬等先端技術支援基盤プラットフォーム事業（BINDS）（JP21am0101117）
・大阪大学・日本電子YOKOGUSHI協働研究所
・日本医療研究開発機構（AMED）・ライフサイエンス・創薬研究支援プロジェクト（BINDS）（JP24ama121003）

＜用語解説＞ ※１）MyD88（Myeloid differentiation primary response gene 88）
シグナル伝達を仲介するアダプタータンパク質。TIRドメインとDDドメインの２つのユニットから構成される。TIRは受容体と結合後、TIR同士で多量体を形成する一方で、DDは下流の因子を集めてシグナル伝達複合体を形成する。こうして受容体による外敵の検知を細胞内へ伝える。

※２）TLR／IL-1R受容体（Toll-like Receptor／Interleukin-1 receptor）
細胞表面や細胞内小胞に存在し、病原体由来の分子や炎症シグナルを認識する受容体群。これらが活性化されることで、多くの場合、MyD88を介した自然免疫応答が引き起こされる。

※３）ライブセルイメージング
生きた細胞をそのまま観察し、細胞内の分子の動きをリアルタイムで可視化する手法。

※４）クライオ電子顕微鏡法（cryo-EM）
2017年にノーベル化学賞を受賞した技術。生体試料を急速凍結して観察することで、タンパク質などの分子構造を原子レベルで解析できる。結晶化を必要とせず、より自然に近い状態で構造を調べることができる。

※５）高速原子間力顕微鏡（HS-AFM）
タンパク質などの分子の動きをリアルタイムで可視化できる技術。細い針で分子表面を優しくなぞることで、その形や動きをナノメートル（1 nm = 0.000000001 m）スケールの精度で観測することが可能。

※６）L252P（L265P）変異
MyD88の252番目にあるロイシン（L）がプロリン（P）に置換された病原変異。発表当初はL265Pと表記され現在でも広く使われているが、参照配列の更新に伴い、現在はL252P表記が推奨されている。

※７）B細胞リンパ腫
白血球の一種であるリンパ球のうち、B細胞ががん化して増殖する血液のがんの一種。MyD88の変異、特にL252P（L265P）変異は特定のB細胞リンパ腫の発症に深く関与する。MyD88を介した細胞内シグナルが過剰に活性化されることが一因だと考えられている。

＜研究者のコメント＞このリング構造を見つけたとき、とてもわくわくしたことを覚えています。なぜこのような形をとるのかを知りたくて、条件を変えながら何度も観察を重ねてきました。しかし、構造解析は思うように進まず、当初はかなり苦労しました。ここまで進めることができたのは、技術の進展に加え、多くの方々との出会いや、共著者の先生方・周囲の皆さまからのご助言が大きな力になったと感じています。（笠井一希）

＜論文タイトルと著者＞タイトル：Structural Mechanism of Receptor-Triggered MyD88 Oligomeric Assembly in Innate Immune Signaling
（自然免疫シグナル伝達における受容体誘導型MyD88多量体形成の構造機構）
著　　者：Kazuki Kasai1, Kayo Imamura1, Masatoshi Uno1, Shiho Nukui1, Naotaka Sekiyama1, Tomoko Miyata2,3, Fumiaki Makino2,3,4, Ryusei Yamada5, Yoshiki Takahashi5, Noriyuki Kodera6, Keiichi Namba2,3, Hidenori Ohnishi7,8,9, Akihiro Narita10, Hiroki Konno5,6, Hidehito Tochio1

1. Department of Biophysics, Graduate School of Science, Kyoto University, Kitashirakawa Oiwake-cho, Sakyo-ku, Kyoto, 606-8502, Japan.
2. Graduate School of Frontier Biosciences, The University of Osaka, 1-3 Yamadaoka, Suita, Osaka, 565-0871, Japan.
3. JEOL YOKOGUSHI Research Alliance Laboratories, The University of Osaka, 1-3 Yamadaoka, Suita, Osaka, 565-0871, Japan.
4. JEOL Ltd., Akishima, 3-1-2 Musashino, Akishima, Tokyo, 196-8558, Japan.
5. Graduate School of Natural Science and Technology, Kanazawa University, Kakuma-cho, Kanazawa, Ishikawa, 920-1192, Japan
6. WPI Nano Life Science Institute (WPI-NanoLSI), Kanazawa University, Kakuma-cho, Kanazawa, Ishikawa, 920-1164, Japan.
7. Department of Pediatrics, Graduate School of Medicine, Gifu University, 1-1 Yanagido, Gifu, 501-1194, Japan.
8. Laboratory of Intractable and Rare Diseases, Graduate school of medicine, Gifu University, 1-1 Yanagido, Gifu, 501-1194, Japan.
9. Center for One Medicine Innovative Translational Research (COMIT), Gifu University, 1-1 Yanagido, Gifu, 501-1194, Japan.
10. Department of Biological Science, Graduate School of Science, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya, 464-8602, Japan.

掲載誌：Nature Communications
DOI：10.1038/s41467-026-71836-8

世界初、ミリ波・テラヘルツ波統合ビームフォーミング通信の実証に成功

情報通信研究機構　広報部 — Wed, 27 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月27日
国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）
ポイント ■　ミリ波とテラヘルツ波を統合利用し、通信環境に応じて自動切換え可能なビームフォーミング通信の実証に世界で初めて成功
■　次世代移動通信システム（6G）で期待される「超高速通信」と「高信頼・低遅延通信」を両立
■　従来のテラヘルツ波通信が抱えていた遮蔽・接続断・ビーム追尾といった課題を大幅に改善

　国立研究開発法人情報通信研究機構（NICT（エヌアイシーティー）、理事長: 大野英男）は、次世代の超高速・大容量かつ高信頼な通信の実現のため、ミリ波・テラヘルツ波の2波自動切換えとビームフォーミングを一体的に動作させる通信技術の実証に世界で初めて成功しました。
　本実証では、ミリ波（60 GHz帯）とテラヘルツ波（300 GHz帯）を統合動作させる独自アーキテクチャを開発し、ミリ波側を「ビーム制御・追尾・接続維持」に利用し、テラヘルツ波側ではビーム制御を行いつつ「大容量データ伝送」に特化させ、双方の長所を最大限活用しました。通信環境の変化に応じて、テラヘルツ波の通信が途切れた場合には瞬時にミリ波に切り換えて通信を継続することができました。これにより、従来のテラヘルツ波通信が抱えていた遮蔽・接続断・ビーム追尾に対する課題を大幅に改善することに成功しました。
　本技術が実用化されれば、クロスリアリティ（XR）、超高精細映像伝送やスマートファクトリーなどの次世代無線アーキテクチャを必要とするユースケースへの応用が期待されます。
　なお、2026年5月27日（水）から開催される「ワイヤレスジャパン×ワイヤレス・テクノロジー・パーク（WTP） 2026」（東京ビッグサイト）にて本成果を展示します。

背景　近年、デジタルトランスフォーメーション（DX）の進展やIoT機器の普及、さらにはAIの高度化に伴い、社会全体のデータ通信量は爆発的に増加しています。現在の5G通信でも将来的な需要を十分に支えきれない可能性が指摘されており、その先に位置づけられる「Beyond 5G」や「6G」の実現に向けた基盤技術の確立が急務となっています。
　こうした背景の中で注目されているのが、テラヘルツ波と呼ばれる高周波帯の電波です。これは従来の通信で利用されてきたマイクロ波に比べて数倍から数十倍の周波数帯域を持ち、理論上は数十Gbpsを超える桁違いの超高速・大容量通信を実現できる可能性を秘めており、XR、超高精細映像伝送やスマートファクトリーといった次世代サービスを支える上で不可欠な技術と言えます。
　しかし一方で、テラヘルツ波には課題も存在します。それは「電波が届きにくい」という特性です。高周波帯は直進性が強く、建物や人などの障害物に遮られやすい上、空間中での減衰も大きく、従来技術のみでは実用的な通信手段として成立しません。
　この課題を克服する鍵となるのが、ビームフォーミング技術です。これは複数のアンテナ素子を用いて電波の位相や強度を制御し、特定の方向にエネルギーを集中させることで、通信の到達距離や品質を向上させる技術です。ただし、テラヘルツ波では非常に鋭い指向性を持つ細いビームを利用する必要があり、端末やユーザーがわずかに移動しただけでもビーム方向がずれて通信断が発生しやすくなります。そのため、高速かつ高精度なビーム探索・ビーム追尾技術が不可欠ですが、従来方式では探索オーバーヘッドや制御遅延が大きな課題となっていました。また移動環境では、テラヘルツリンクを安定維持することが難しく、実環境での適用には更なる技術革新が必要とされていました。
　図1 電波暗室での実証実験

　こうした課題に対し、本実証では比較的安定性と実用成熟度の高い「ミリ波通信」と、超高速性に優れる「テラヘルツ波通信」を統合利用するアプローチを取りました。ミリ波は、テラヘルツ波と比較して伝搬特性に優れ、遮蔽耐性やモビリティ対応能力が高く、既に5Gで商用利用が進んでいます。一方で、利用可能帯域には限界があり、将来的な超大容量通信需要を単独で支えることは難しいと考えられています。そこで、ミリ波側を「ビーム制御・追尾・接続維持」に活用し、テラヘルツ波側ではビーム制御を行いつつ「大容量データ伝送」に特化させることで、双方の弱点を補完する次世代無線アーキテクチャを実現しました。

今回の成果　今回、ミリ波とテラヘルツ波の自動切換えとビームフォーミングが可能な通信装置を開発し、電波暗室での実証試験を行いました。
　この通信装置には、①通信距離が変化した場合には、近距離ではテラヘルツ波による高速通信を行い、より広いエリアや遠距離では自動的にミリ波通信へ切り換えて接続を継続する、②受信機の位置が変わると、送信機から出るビーム方向が変わる、③送信機のビーム方向が変化して高速通信の接続を維持する、という機能を持たせました。この実験では、送信機を動かし、受信機との位置関係を変えて受信状況を調べました。
　その結果、受信機の方向によって電波のビーム方向が切り換わり、受信機までの距離によってミリ波とテラヘルツ波を自動的に切り換えることに世界で初めて成功しました。
　また性能面では、従来のミリ波標準規格（2 GHz帯域幅）における2.2 Gbpsの伝送速度から、テラヘルツ波（8 GHz帯域幅）を用いることで最大7.5 Gbpsの伝送速度を実現しました。加えてアンテナ制御により、ミリ波では±60°、テラヘルツ波では±40°程度の広い範囲をビームフォーミングでカバーすることが可能となりました。
　ミリ波とテラヘルツ波を電波伝搬環境に応じて自動的に切り換え、高精度なビームフォーミング制御によって通信の安定化を図ることで、次世代の超高速・大容量かつ高信頼・低遅延な通信を実現しました。テラヘルツ波は直進性が強く、人や物体による遮蔽や減衰の影響を受けやすいという課題がありますが、受信信号品質に基づいて周波数帯を自動切換えし、さらにビームフォーミングにより常に通信相手方向へ電波を向け続けることで、この課題を克服し、高速通信の安定化を可能としました。
　今回の成果は、「Beyond 5G」や「6G」の実現に向けた基盤技術となる超高速・大容量通信を実現できる可能性を秘めており、XR、超高精細映像伝送やスマートファクトリーといった次世代サービスを支える上で不可欠な技術と言えます。

図2 開発したミリ波・テラヘルツ波による自動切換えビームフォーミング通信装置

今後の展望　本課題の今後の展望としては、テラヘルツ波無線信号の更なる広帯域化及びアンテナ素子の多素子化を進めることで、超高速・高信頼リンクの実現を目指します。また、送受信におけるビームフォーミング機能の実装により通信品質及び空間分解能の向上を図ります。これらの技術的発展を通じて、通信方式の標準規格化及び実用化への展開につなげていくことが期待されます。
　本成果は、2026年5月27日（水）から開催される「ワイヤレスジャパン×ワイヤレス・テクノロジー・パーク（WTP）2026」（東京ビッグサイト）にて展示されます。また2026年6月19日（金）、20日（土）に開催される、NICTオープンハウスにおいても展示予定です。

東北大学と共同で硫黄の結合状態を3次元で可視化することに成功

住友ゴム工業 — Wed, 27 May 2026 12:50:55 +0900

発行:2026年5月27日

東北大学と共同で硫黄の結合状態を3次元で可視化することに成功～ナノテラスを活用し、ミクロな材料内部の“化学状態”をナノスケールで観察可能に～

　DUNLOP（社名：住友ゴム工業(株)、社長：國安恭彰）は、東北大学国際放射光イノベーション・スマート研究センター　髙橋幸生教授と共同で、3GeV高輝度放射光施設NanoTerasu（ナノテラス）※1を活用し、リチウム硫黄電池材料に用いる硫黄系正極活物質における化学状態※2を三次元で可視化する事に成功しました。本技術の応用により、現在開発を進めているリチウム硫黄電池における反応・劣化メカニズムの解明が進み、さらなる性能向上が期待されます。

　当社は2011年から産業技術総合研究所※3と共同で、リチウム硫黄電池（図1）に関する研究開発を進めてきました。リチウム硫黄電池は、リチウムイオン電池の6～7倍の理論容量が期待でき、軽量かつ安全性に優れていますが、充放電サイクル寿命が課題になっています。このサイクル寿命を向上させるには、硫黄系正極活物質（粒子）を詳細に観察し、粒子中の化学状態（特に化学結合状態）の分布を詳細に解析する必要があります。
　今回、ナノテラスのビームラインBL10U※4を用い、テンダーX線領域※5における硫黄K殻吸収端近傍※6の4つのX線エネルギー（硫黄の化学結合状態の違いに応じて吸収特性が変化する特徴的なX線エネルギー）を選択し、X線タイコグラフィ-計算機断層撮影※7を実施しました（図2）。

図1：リチウム硫黄電池の概略図

図2：硫黄K吸収端近傍におけるX線タイコグラフィCT測定の模式図

　その結果、硫黄K殻吸収端におけるX線タイコグラフィCTにより、約80ナノメートル（1ナノメートルは1メートルの10億分の1）という極めて微細な単位で、硫黄系正極活物質内部における硫黄の化学結合状態を三次元で可視化することに成功しました。
　さらに試料内部では、比較的均一な形状を示す球状領域（硫黄が集積した粒子状の領域）において硫黄–硫黄結合が多く存在する一方、形状が不均一な非球状領域（炭素成分と混在した不規則形状の領域）では炭素や酸素成分、ならびに硫黄–炭素結合が相対的に多いことが確認され、化学結合の空間的不均一性を明らかにしました。（図3）

図3：硫黄が含まれる高分子材料粒子の断面像。
電子密度、硫黄濃度、ならびに硫黄–炭素結合および硫黄–硫黄結合の硫黄の量に対応する
指標の分布を示す。粒子内部には、組成や化学状態に顕著な不均一性が存在することが分かる。

　今後、本研究成果を活用し、リチウム硫黄電池正極活物質における反応・劣化メカニズムの解明を通じて、充放電サイクル特性および充電容量のさらなる向上を目指します。　
　なお、本研究成果は、2026年5月に科学誌「Scientific Reports」にArticle in Press（早期公開版）として掲載されました。https://doi.org/10.1038/s41598-026-52630-4

　当社は2026年より、コミュニケーションブランドをDUNLOPに統一しました。
　DUNLOPは、「挑戦を支える安心」「期待を超える体験」「限界への挑戦」という3つの提供価値を、すべての商品・サービスで体現し、革新的な体験を通じて世界中の人々にポジティブな感情を生み出すことを追求していきます。
　ブランドステートメント「TAKING YOU BEYOND」には、挑戦するすべての人々の可能性を広げ、その先へ導く存在であり続けるという想いを込めています。

＜ご参考＞
■東北大学プレスリース（2026年5月27日）
　「硫黄の結合状態を3次元で可視化－ミクロな材料内部の”化学状態”をナノスケールで観察－」
https://www.tohoku.ac.jp/japanese/2026/05/press20260527-01-sulfur.html
■次世代電池の実用化に向けた「硫黄系電池事業創出研究会」を設立（2024年4月1日）https://www.srigroup.co.jp/newsrelease/2024/sri/2024_026.html

※1　NanoTerasu：宮城県仙台市東北大学青葉山新キャンパス内にて整備が進められ、2024年4月に稼働を開始した中型放射光施設。国の主体機関である国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構（QST）と一般財団法人光科学イノベーションセンター（PhoSIC）を代表機関とする宮城県、仙台市、国立大学法人東北大学、一般社団法人東北経済連合会からなる地域パートナーで構成され、費用負担も含めた役割分担の元で整備が進められている。
※2　材料を構成する元素が、どのような化学結合や酸化状態、電子状態で存在しているかを示す状態。
※3　経済産業省所管の国立研究開発法人。産業技術に関する研究開発とその社会実装を担う日本最大級の公的研究機関。
※4　NanoTerasuに設置されたテンダーX線領域をカバーするビームライン。高いエネルギー分解能と空間分解能を活かし、材料内部の元素の化学状態解析に適したX線を提供する。
※5　軟X線と硬X線の中間に位置するX線エネルギー領域（おおよそ2～8 keV）。軽元素から中程度の元素までの化学状態を高感度に分析できる特長を持つ。
※6　X線のエネルギーを変化させたときに、硫黄原子が特定のエネルギーでX線を強く吸収する現象を指す。このエネルギー付近では、硫黄の電子状態や化学結合の違いによって吸収のされ方が変化するため、硫黄の化学状態を調べることができる。
※7　コヒーレントX線回折イメージングの手法のうちの一つ。試料にコヒーレントX線（波の揃ったX線）を照射する際、試料面上でX線照射領域が一部重複するように試料を二次元走査し、各走査点において回折強度パターンを取得する。得られた複数の回折強度パターンに対して位相回復計算を実行することで、一枚の試料像を取得する。
計算機断層撮影：試料をさまざまな角度から透過して得られた投影画像を、計算機によって再構成することで三次元構造を可視化する手法。試料内部の密度分布や構造情報を非破壊的に取得できる。

<商品・イベントに関するお問い合わせ先>
　タイヤお客様相談室　　TEL:0120-39-2788

アストライアーソフトウエア、AIによる“自動設計技術”を初出展

アストライアーソフトウエア — Wed, 27 May 2026 10:15:00 +0900

アストライアーソフトウエア株式会社（本社：東京都、代表取締役：四條清文）は、AIによる3D形状自動生成・自動設計技術を、2026年7月1日〜3日に東京ビッグサイトで開催される「第38回ものづくりワールド東京」にて初出展いたします。

本技術は、複数の製造業企業において実証・適用を行っておりますが、その中でも、ヤマハモーターエンジニアリング株式会社には、ユーザー企業として実際の設計課題や現場視点でのフィードバックを提供いただき、アドバイザーとして技術検証にご協力いただきました。今回の展示会では、公開可能なユーザー事例の一つとして、ヤマハモーターエンジニアリング様での適用内容を詳しく紹介いたします。

■ 展示内容
・ヤマハモーターエンジニアリング様ユーザーインタビュー動画
　現場課題、AI導入の背景、技術評価を語る独占インタビュー
・形状生成AIの適用実例報告（クラッチカバー形状の生成・性能マッピングなど）
・アストライアーソフトウエアによる形状生成AIデモンストレーション
　来場者がスライダー操作で形状を変化させ、潜在空間を体験可能
・月刊「機械設計」6月号寄稿記事のおよび関連資料の展示
　「AIが切り拓く機械設計の新時代 ― 自動設計技術がもたらすワークフロー変革 ―」

■ 展示会概要
会期：2026年7月1日（水）〜3日（金）10:00〜17:00
会場：東京ビッグサイト西1ホールブース：W9-6

■ 出展社資料
出展社ページ：
株式会社アストライアーソフトウエア出展社ページ

アストライアーソフトウエアは、「設計の属人化を解消し、誰もが高度な設計を行える未来」を目指し、AI設計技術の社会実装を加速してまいります。

日本人の僧帽弁輪石灰化に伴う僧帽弁狭窄症の長期予後を解明

岐阜大学 — Wed, 27 May 2026 10:00:00 +0900

2026年5月27日
岐阜大学
日本人の僧帽弁輪石灰化に伴う僧帽弁狭窄症の長期予後を解明 ——5年生存率57%、非心臓死が主要因であることを多施設共同研究で初めて明らかに——

本研究のポイント・心臓の僧帽弁の周囲に石灰が沈着する「僧帽弁輪石灰化（MAC）(注１)」により生じる僧帽弁狭窄症について、日本で初めて多施設共同で長期予後を追跡研究しました。
・5年生存率は57%と低く、特にMAC関連の僧帽弁狭窄症では「非心臓死（感染症・臓器不全・脳卒中など）」が死因の主体（5年非心臓死亡率28%）であることを初めて明確に示しました。
・僧帽弁の開口部の大きさを示す指標（僧帽弁口面積(注２)）が、1.5 cm²未満の場合、年齢・慢性腎臓病とは独立した死亡予測因子となり、石灰化性僧帽弁狭窄症のリスク層別化に有用であることを実証しました。
・僧帽弁は前尖と後尖に分かれますが、特に後尖MACが高度な場合や、前尖にまでMACが及ぶ場合は、予後不良と関連していることが分かりました。また、慢性腎臓病・高年齢はMAC進展の独立した危険因子であることを示しました。

研究概要　岐阜大学大学院医学系研究科循環器内科学の大倉宏之教授と同大学医学部附属病院検査部・循環器内科の渡邉崇量講師、東京ベイ・浦安市川医療センターの加藤奈穂子医師らの研究グループは、日本国内11施設で実施した多施設共同研究（Japan Multicenter Mitral Annular Calcification：JAMAC）において、僧帽弁輪石灰化（MAC）に伴う僧帽弁狭窄症患者の5年間の長期予後を、日本で初めて解析しました。
　MACは高齢化に伴い、心臓の僧帽弁の周囲（僧帽弁輪）が石灰化していく疾患です。石灰化が僧帽弁輪から弁葉に伸展すると、弁の開放が制限され、僧帽弁狭窄症を引き起こします。しかし、長期予後や死因の詳細については、これまで海外の報告のみで、日本における多施設規模での検討は行われていませんでした。
　本研究では、日本国内の施設において2016〜2017年に経胸壁心臓超音波検査を施行し、MAC合併かつ僧帽弁平均圧較差（TMG）≧5 mmHgを満たす264例（中央値年齢78歳、女性73%）を対象に5年間の追跡調査を行い、死亡率・死因・弁関連予後因子を検討しました。その結果、MACに伴う僧帽弁狭窄症患者の5年生存率は57%と低く、特に、感染症や臓器不全、脳卒中といった「非心臓死」が主要因であることを明らかにしました。
　本研究成果は、2026年3月4日に、米国心臓病学会誌『Journal of the American College of Cardiology（JACC）』誌のオンライン版で発表されました。

研究背景　MACは高齢者に多く認められ、動脈硬化やカルシウム・リン代謝異常と密接に関連します。MACが高度になると僧帽弁輪の拡張が制限され、弁口面積が低下して狭窄症を来たします。従来、僧帽弁狭窄症のガイドラインはリウマチ性を主な対象として策定されており、MAC関連僧帽弁狭窄症の診断・治療基準は確立されていませんでした。また、複数の合併症が生命予後に影響するとされながら、長期追跡データは乏しく、詳細な死因や弁形態と予後の関係は不明でした。

MACの例

研究成果 ■ 生存率と死因
　5年生存率は全体で57%（1年生存率：87%）と不良でした。264例中117例が5年以内に死亡し、内訳としては、心臓死42例（心不全31、突然死6など）に対し、非心臓死は67例（感染症18、臓器不全18、脳卒中9、悪性腫瘍8など）と非心臓死が多数を占めました。

■ 石灰化性 vs リウマチ性僧帽弁狭窄症
　石灰化性（n=201）は、リウマチ性（n=63）に比べ予後が有意に不良でした（5年生存率：51% vs 75%、log-rank P＜0.01）。また、石灰化性では5年非心臓死亡率が28%（リウマチ性13%）と著明に高く、心臓死亡率も18%（同11%）と高値でした。石灰化性は高齢・慢性腎臓病・冠動脈疾患などの合併症を多く有しており、全身の退行性・代謝性疾患の一部として位置づけられます。

■ MAC分布と予後
　後尖MACが高度（後尖弁輪周径の2/3超）な場合、および前尖MACが存在する場合は、それぞれ有意に予後不良と関連していました（高度後尖MAC：HR 3.03 [95%CI 1.87–4.90]；前尖MAC：HR 2.05 [95%CI 1.37–3.08]）。高度後尖MACの独立した危険因子は高齢（OR 1.04/年）と慢性腎臓病（OR 4.39）でした。

■ 弁口面積（MVA）の予後予測能
　石灰化性僧帽弁狭窄症患者においてMVA＜1.5 cm²は生存率の有意な低下と関連し（HR 1.92 [95%CI 1.24–2.97]）、多変量解析でも年齢・慢性腎臓病とは独立した死亡予測因子でした（調整HR 1.56 [95%CI 1.03–2.38]）。一方、TMG＞10 mmHgは死亡と有意に関連しませんでした。

今後の展開　本研究により、MAC関連僧帽弁狭窄症、とくに石灰化性では、心臓弁膜症への治療介入のみならず慢性腎臓病・感染症予防を含む全身管理が重要であることが示されました。MVAを用いたリスク層別化は実臨床での活用が期待されます。今後は、経カテーテル僧帽弁置換術（TMVR）を含む新たな治療戦略の適応選択、およびMAC進展予防に向けた前向き研究が必要です。

研究者コメント　MAC関連僧帽弁狭窄症は予後不良な疾患であり、その死因の多くが非心臓性であることが今回明確になりました。診断に際しては弁膜症の病態把握だけでなく、患者背景・全身状態の精査が不可欠です。MVAによるリスク層別化を日常診療に取り入れることで、より適切な管理・介入が可能になると考えています。

用語解説（注１）僧帽弁輪石灰化（Mitral Annular Calcification：MAC）
　心臓の左心房と左心室の間にある僧帽弁の「弁輪」（弁の根元にあたる環状の組織）にカルシウムが沈着し、石灰化が生じた状態を指します。加齢・慢性腎臓病・動脈硬化などを背景に進行する退行性変化であり、高齢者に多く認められます。石灰化が弁輪から弁葉にまで及ぶと弁の開閉が妨げられ、僧帽弁狭窄症の原因となります。

（注２）僧帽弁口面積（Mitral Valve Area：MVA）
　僧帽弁が開いたときの開口部の大きさを示す指標で、心臓超音波検査（心エコー）によって計測されます。正常では4〜6 cm²程度ですが、狭窄が進むにつれて小さくなります。本研究では1.5 cm²未満を重症狭窄の目安とし、この基準を下回る患者では死亡リスクが有意に高いことが示されました。石灰化性僧帽弁狭窄症ではその特殊な弁形態から計測が技術的に難しい場合がありますが、リスク層別化において重要な指標です。

論文情報雑誌名：Journal of the American College of Cardiology (JACC)
論文タイトル：Mitral Annular Calcification-Related Mitral Stenosis: 5-Year Outcomes and Prognostic Determinants in the JAMAC Study
著者：Nahoko Kato, Takatomo Watanabe, Takuma Ishihara, Nobuyuki Kagiyama, Maika Shimizu, Yukio Abe, Yoshiki Matsumura, Tetsuari Onishi, Yasushi Ichikawa, Koki Nakanishi, Yasuki Nakada, Nozomi Fukuda, Chisato Izumi, Shinichi Kurashima, Yoshihiro Seo, Shohei Kikuchi, Nozomi Watanabe, Keiko Nagatomo, Yuki Izumi, Ayumi Nakabo, Masao Daimon, Hiroyuki Watanabe, Hiroyuki Okura
DOI：10.1016/j.jacc.2025.12.004

レモン、大好き！フレッシュなレモンの香りを届けたい！

長谷川香料 — Tue, 26 May 2026 10:00:00 +0900

2026年5月26日
長谷川香料株式会社
　長谷川香料株式会社（本社：東京都中央区　代表取締役社長：長谷川研治）は、技術情報サイトHASEGAWA LETTER onlineに「レモンの香り～変わらず愛される香り～」を掲載しました。
　コンビニやスーパーでレモンの香りを訴求した商品を見かけることが多いと感じませんか。ひと口にレモンの香りといってもその香りは産地や搾油方法によってさまざまです。そんなレモンの香りを愛してやまない当社研究員がレモンらしさを追求して研究を重ねてきました。
　詳しくはこちらをご覧ください。
　➡https://hasegawa-letter.com/new_articles/new_articles-1625.html
　あわせて研究成果をまとめた学会発表・論文発表もぜひご覧ください。
　➡https://hasegawa-letter.com/new_articles/new_articles-1622.html

☆HASEGAWA LETTER 2026（No.44） 5月26日公開情報☆
　＜OUR技術レポート＞
　　〖レモンの香り～変わらず愛される香り～〗
　　長谷川香料株式会社　総合研究所　吉本忠司執筆
　＜THトピックス＞
　　〖長谷川香料　学会発表・論文発表（2025年4月～2026年3月）〗

☆HASEGAWA LETTER onlineとは☆
　1994年に発刊した技術情報誌「HASEGAWA LETTER」を2022年1月からWebサイト「HASEGAWA LETTER online」として情報発信を開始しています。1年を通して一つのテーマについて、自然科学、社会・人文科学などの広い分野から香り・香料にかかわる記事、そして長谷川香料研究員による技術レポートを紹介しています。
☆コンテンツのご紹介☆
　「自然科学香話」「社会の中の香り」「カオリtoミライ」の記事の他、「OUR技術レポート」「ＴＨトピックス」を、1 年を通して順次掲載していきます。
☆2026年のテーマ☆
　「香りのもつチカラ　～日常を彩る香りの魔法～」
　爽やかな気分になったり、時には記憶を呼び起こしたり、感情にも影響するチカラをもっている香り。その実体を目の当たりにすることは難しいのですが、まだ知られていない驚異的なチカラがあると私たちは信じています。2026年のHASEGAWA LETTER onlineでは、芳香だけにとどまらない香りがもつチカラを推考していきます。

ニュートリノの「変⾝」が左右する星の最期と超新星爆発

早稲田大学 — Mon, 25 May 2026 16:00:00 +0900

2026年5月25日
早稲田大学
ニュートリノの「変⾝」が左右する星の最期と超新星爆発～スパコン「富岳」を⽤いたマルチアングル輸送計算により解明～
発表のポイント ●ニュートリノがその性質を「変⾝」させるニュートリノ振動※1が、星の⼀⽣の最期に起きる超新星爆発へどう影響を及ぼすかを初めて明らかにしました。
●超新星爆発内部で起きる特異な種類のニュートリノ集団振動、特に「⾼速フレーバー変換」を正確に取り扱うために、運動量空間を解くマルチアングル輸送シミュレーションをスーパーコンピュータ（スパコン）「富岳」※2において実⾏し、フレーバー変換の効果を初めて考慮しました。
●軽い星ではニュートリノ振動が爆発を促進し、重い星ではその逆となることがわかりました。
●宇宙進化に重要な役割を果たす超新星爆発のメカニズムにはまだ謎が多いですが、その解明に⼀歩近づきました。

図1：比エントロピー(衝撃波を膨張させる勢いの指標)の分布を、フレーバー変換なし(左)とフレーバー変換あり(右)で比較したもの。赤い領域がフレーバー変換発生領域で、そこを通ったニュートリノの平均エネルギーが高まり、ニュートリノ加熱率が上昇したことで衝撃波が広がっている。

　早稲田大学理工学術院総合研究所の赤穗龍一郎（あかほりゅういちろう）次席研究員、理工学術院の山田章一（やまだしょういち）教授、国立天文台の長倉洋樹（ながくらひろき）特任助教らの研究グループは、素粒⼦であるニュートリノがその性質を「変⾝」させるニュートリノ集団振動という現象が、宇宙最⼤の⼤爆発である超新星爆発にどう影響するかを、スパコン「富岳」によるシミュレーションで明らかにしました。超新星はニュートリノがエネルギーを運ぶことで爆発を引き起こすと考えられています。そして超新星内部では、ニュートリノ同⼠の相互作⽤によってニュートリノ集団振動という現象が起きると理論的に予想されていますが、その影響はわかっていませんでした。本研究では、集団振動の種類の中で最も卓越的である⾼速フレーバー変換の効果を、それを正しく取り扱うためのマルチアングル輸送シミュレーションに初めて組み込み、超新星爆発ダイナミクスに及ぼす影響を明らかにしました。
　本研究成果は2026年5月 1 1日（月）にアメリカ物理学会の「Physical Review Letters」にて公開され、同誌のFeatured in Physics Viewpointとして選出されました。Physics Viewpointは、Physical Review の中から特に注目される論文が選出されます。

（1）これまでの研究で分かっていたこと
　重い星が⼀⽣の最期に起こす超新星爆発は宇宙最⼤規模の⼤爆発です。多彩な元素が超新星で合成され、宇宙に拡散されることで多様な物質が⽣まれ、我々のような⽣命が誕⽣したと考えられています。また、その後中⼼部にはブラックホールや中性⼦星などの天体が形成され、それらは他の⾼エネルギー突発天体現象を引き起こします。よって超新星爆発は宇宙の新陳代謝にとって中⼼的イベントであると⾔えます。
　超新星爆発は、ニュートリノが内部の熱を外に運び周囲の物質に受け渡す、ニュートリノ加熱メカニズムによって爆発が引き起こされると考えられています。ニュートリノは特殊な素粒⼦で、⽇本のスーパーカミオカンデ※3が発⾒したニュートリノ振動という現象によって、その性質を「変⾝」させます。近年の理論研究では、超新星内部のような超⾼密度環境において、ニュートリノ同⼠の相互作⽤による「集団振動」が起こることが指摘されるようになりました。ニュートリノ振動が発⽣すると、ニュートリノの3つあるフレーバー(電⼦型、ミュー型、タウ型)が⼊れ替わります。加熱メカニズムに貢献するのは主に電⼦型のみなので、集団振動によるフレーバー組成が変化するとニュートリノから周囲の物質へのエネルギーの受け渡され方が変化し、超新星のダイナミクスそのものを左右すると考えられています。現在、この集団振動が爆発に与える影響に、世界的な注⽬が集まっています。
　ニュートリノ集団振動、そしてその中でも成⻑率の⾼い⾼速フレーバー変換が超新星にどう影響を及ぼすかを明らかにするには、位置に関するニュートリノ分布だけでなく、どの⽅向にどのくらいの量が⾶んでいるのか、運動量空間分布を解く「マルチアングル輸送」が必要です。しかし先⾏研究では運動量空間に近似が課されており、集団振動を原理的に取り扱えませんでした。結果、⾼速フレーバー変換の影響を調べた先⾏研究はその発⽣場所を⼿動のパラメータとして取り扱っていました。しかしそのパラメータによって⼤きく結果が変わるため、そのような先⾏研究からは決定的な結論が出されていませんでした。

（2）今回の新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと、そのために新しく開発した⼿法
　研究グループは世界で唯⼀、完全な運動量空間分布を解くマルチアングル輸送である、ボルツマン輸送シミュレーションを空間多次元にて推進してきました。本研究ではそのシミュレーションコードに⾼速フレーバー変換(FFC)の影響を実装することで、世界で初めて超新星爆発ダイナミクスへの影響を明らかにしました。特に、FFC が発⽣する数学的条件である ELN-XLN ⾓度クロッシング※4を⾃⼰無撞着的に判定し、その後の分布も量⼦運動論的処⽅※5によって与える⼿法を組み込みました。
　その結果、軽くて爆発が成功する星では FFC によりさらに爆発が促進されること、そして重くて爆発が失敗する星では FFC がさらに爆発を抑制する、と影響が⼆極化することが発⾒されました(図2)。その理由は、軽い星と重い星での、電⼦型と重レプトン型(ミュー・タウ)ニュートリノの放射のされ⽅の違いにあります。軽い星は質量降着率※6が低く、それによって駆動される電⼦型ニュートリノの放出が弱く(光度・平均エネルギーが低く)なります。このような状態で FFC が起きると、重レプトン型ニュートリノから電⼦型ニュートリノへの変換が卓越します。重レプトン型の⽅が電子型よりも平均エネルギーが⾼いため、FFC が起きると電⼦型の平均エネルギーがつられて上がり、ニュートリノ加熱率※7が増加して爆発が促進されます(図1)。⼀⽅で重い星は質量降着率が⾼く、元々の電⼦型ニュートリノの放出が強い状態です。よって FFCが発⽣すると、電⼦型ニュートリノから重レプトン型ニュートリノへの変換が卓越します。その結果軽い星とは逆で、ニュートリノ加熱率が減少して爆発が抑制されるのです。
　また、論⽂ではさらに、先⾏研究で⽤いられていた近似的取り扱いの妥当性の評価を⾏いました。その先⾏研究では、低次のモーメントから⼈為的に再現した運動量空間分布に基づき FFC の影響を調べていました。本研究ではその⼿法と、直接運動量空間分布から求めた結果を⽐較しました。その結果、先⾏研究の近似的⼿法では FFC が出現する場所の⼤部分を⾒逃してしまうこと、そして分布によっては FFCが本来発⽣しない場所で偽判定してしまうことがわかりました。よって FFC の影響を調べるには本研究のようなボルツマン輸送シミュレーションが必要であるということも⽰されました。

図2. 平均衝撃波半径の⽐較。9~20 の初期質量(太陽質量)の結果。 VM、χEFT、DBHF それぞれは異なる状態⽅程式。フレーバー変換を考慮した計算は破線で表されている。

（3）研究の波及効果や社会的影響
　超新星爆発は宇宙がどう進化してきたか解明する鍵を握る重要な現象です。また、地球上で実現できない超⾼エネルギー現象であるため、現在の素粒⼦・原⼦核理論の検証を行うことができる重要な実験場でもあります。本研究では超新星爆発理論の中でも⼤きな不定性であるニュートリノ集団振動の影響を明らかにし、超新星爆発の解明に⼀歩近づきました。

（4）課題、今後の展望
　ニュートリノ集団振動の成⻑モードは複数種類あると考えられており、本研究では最も成⻑率が⾼く、卓越的である⾼速フレーバー変換の影響を調べました。今後は衝突フレーバー変換など他の成⻑モードについても調べていきたいと考えています。また、超新星理論にはニュートリノ集団振動以外にも他の不定性も残されており、⼀つ⼀つ解決していく必要があります。
　近年、電磁波・ニュートリノ・重⼒波観測を組み合わせたマルチメッセンジャー観測の機運が⾼まっており、近傍で超新星爆発が起きれば全ての種類のシグナルが観測できると考えられています。特に今回の主題であるニュートリノの検出に関しては、建設中のハイパーカミオカンデをはじめとして複数の国際プロジェクトが始動中です。本研究のような精密なモデル作りは、将来の観測結果を解釈する上での重要な基盤となります。

（5）研究者のコメント
　本研究で⾏われたボルツマン輸送計算は他の研究グループの近似計算と⽐べて計算コストが⾼く、スパコン「富岳」をはじめとした世界最⼤規模の計算機によって初めて可能となるものです。本研究は⼤規模シミュレーション・計算科学を活⽤して基礎科学を解明する⼀例となります。

（6）用語解説
※1　ニュートリノ振動：
ニュートリノは今のところ 3 種類あると考えられており、それぞれ周りの物質と異なる相互作⽤をする。ニュートリノ振動とは、ニュートリノが⾶んでいく間にその型が変化する現象である。これはスーパーカミオカンデ※3で確認されたもので、この発⾒によって梶⽥隆章⽒がノーベル賞を受賞した。そして超新星爆発のような、特にニュートリノ数密度が⾼い現象ではニュートリノ同⼠の前⽅散乱による「集団振動」が発⽣すると考えられている。
※2　スーパーコンピュータ「富岳」:
スーパーコンピュータ「京」の後継機として理化学研究所が設置し、2021年3月から共用を開始した計算機。スーパーコンピュータの主要な世界ランキングの一つであるGraph500で11期（～2025年6月）連続1位を獲得し、以降も世界トップレベルの性能を有している。
※3　スーパーカミオカンデ：
岐阜県の神岡鉱山跡地に設置された、水チェレンコフ検出器と呼ばれる種類のニュートリノ観測装置。同種の検出器としては世界最大で、超新星から放出されたニュートリノを観測するには最適。前身のカミオカンデII検出器が超新星SN1987Aからのニュートリノを検出し、アップデート後のスーパーカミオカンデが太陽ニュートリノを使ってニュートリノ振動を発見したことで、２度のノーベル賞受賞に関わっている。
※4　ELN-XLN ⾓度クロッシング：
電⼦型ニュートリノレプトン数(ELN)と重レプトン型ニュートリノレプトン数(XLN)の差で定義される、ELN-XLN という物理量の運動量空間⾓度分布が、正と負両⽅の値をとる(0 の値をクロスする)こと。⾼速フレーバー変換発⽣の必要⼗分条件であることが数学的に証明されている。
※5　量⼦運動論的処⽅：
ニュートリノ集団振動を⾃⼰無撞着的に扱った量⼦運動論シミュレーションの知⾒を⽤い、⾼速フレ
ーバー変換の影響を有効的に取り⼊れる⼿法。⾼速フレーバー変換が発⽣した後は、その発⽣条件であ
る ELN-XLN ⾓度クロッシングを消すような分布に⾄るということが知られている。本研究では、分布
から ELN-XLN ⾓度クロッシングが取り除かれた漸近分布を解析的表式で与え、その分布へ向けた時間
緩和法によって有効的にフレーバー変換の影響を考慮した。
※6　質量降着率：
超新星爆発は、外へ伝播しようとする衝撃波と、降り積もってくる物質との競合であり、後者を特徴づける量が質量降着率である。質量降着は爆発の進行を妨げる一方、その重力エネルギーの解放を通じて原始中性子星表面を加熱し、（主に電子型の）ニュートリノ放出を増大させる効果も持つ。より重い星は一般に大きく膨らんでおり、高い質量降着率が維持される。
※7　ニュートリノ加熱率：
ニュートリノが単位時間に衝撃波後⽅物質に与えるエネルギー。ニュートリノ加熱率が上昇すると衝撃波の外側への伝播を促進する。ニュートリノ加熱は主に電⼦型ニュートリノが担う。

（7）論文情報
雑誌名：Physical Review Letters
論文名：Bifurcated impact of neutrino fast flavor conversion on core-collapse supernovae informed by multiangle neutrino radiation hydrodynamics
執筆者名（所属機関名）︓⾚穗⿓⼀郎 (早稲⽥⼤: 筆頭著者)、⻑倉洋樹（国⽴天⽂台）、岩上わかな（早稲⽥⼤）、古澤峻（関東学院⼤）、原⽥了（茨城⾼専）、⼤川博督（⻘森⼤）、松古栄夫（⾼エネ研）、住吉光介（沼津⾼専）、⼭⽥章⼀（早稲⽥⼤*: 責任著者）
掲載日時：2026年5月1 1日（月）
DOI：https://doi.org/10.1103/fksy-1jtw
掲載URL：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/fksy-1jtw

（8）研究助成
研究費名：科研費若手研究
研究課題名：量子多体系として解明する重力崩壊型超新星爆発(JP26K17158)
研究代表者名（所属機関名）：赤穗龍一郎(早稲⽥⼤学)

研究費名：科研費基盤(B)
研究課題名：古典的ボルツマンソルバーを⽤いたニュートリノ集団振動の超新星爆発への影響の研究 (JP25K01006)
研究代表者名（所属機関名）：⼭⽥章⼀(早稲⽥⼤学)

研究費名：科研費基盤(C)
研究課題名：ニュートリノ輻射流体計算を⽤いた超新星爆発及び連星中性⼦合体の包括的研究 (JP24K00632)
研究代表者名（所属機関名）：⻑倉洋樹(国⽴天⽂台)

研究費名：科研費基盤(B)
研究課題名：⼀般相対論的第⼀原理計算で探る星の最期と原⼦核物理 (JP23K03468)
研究代表者名（所属機関名）：住吉光介(沼津⾼専)

本研究は、以下の「富岳」を中核とする HPCI システム利⽤研究課題を通じて、スーパーコンピュータ「富岳」(理化学研究所 R-CCS)、及び Wisteria(東京⼤学)の計算資源の提供を受け、実施しました。
課題番号：hp240041, hp240079, hp240264, hp250166, hp250006, hp250326, hp250191。

国際無線通信規格 Wi-SUN Enhanced HANおよびWi-SUN FAN 1.1共通ファームウェアの開発に成功

京都大学　原田研究室 — Mon, 25 May 2026 14:35:28 +0900

2026年5月25日
京都大学　原田博司研究室
国立大学法人京都大学大学院情報学研究科の原田博司教授の研究グループ（以下京都大学）は、スマートメーターシステムにおける宅内無線ネットワーク向け国際無線通信規格「Wi-SUN Enhanced HAN」および屋外無線ネットワーク向け国際無線通信規格「Wi-SUN FAN」を、単一のハードウェア上で動作する共通ファームウェアとして開発することに成功しました。この共通化により、スマートメーター用無線機器の導入コスト削減や、インフラの効率的な運用が期待されます。

1. 背景
電力スマートメーターシステムを利用したガス・水道メーターや特例計量器の共同検針、およびHEMS (Home Energy Management System)等での利用のため、国際無線通信規格化団体Wi-SUNアライアンスにおいてスマートメーターシステムにおける宅内無線ネットワーク向け国際無線通信規格「Wi-SUN Enhanced HAN」が制定されています。同規格は宅内利用に加え、IoTルートと呼ばれる電気・ガス・水道の検針を電力メータリングネットワーク経由で実施する共同検針向け無線標準規格として、経済産業省「次世代スマートメーター制度検討会」においても採用されています。

一方、スマートシティやスマートメータリング分野では、屋外に設置されたセンサー、メーター、モニターからの情報を、大規模（数百台規模）かつ広域（数km以上）で収集・制御を行うIoTシステムの実現が求められています。このようなシステムでは、建物等による遮蔽下でも高品質かつ耐障害性に優れた堅牢な高速無線ネットワークが必要とされており、その要求に対応する国際無線通信規格として「Wi-SUN FAN」が制定されています。

これまでWi-SUN Enhanced HANおよびWi-SUN FANはそれぞれ独立した規格として運用され、宅内ネットワークと屋外ネットワークは分離されていました。しかし、次世代スマートメーターを活用したガス・水道メーターの共同検針などを背景に、両ネットワークの統合や相互接続が進められています。

こうした屋内・屋外ネットワーク間のシームレスな連携をさらに高度化するためWi-SUN Enhanced HANとWi-SUN FANを共用化し、両通信プロファイルを単一のハードウェアに統合することが強く求められていました。

2. 研究開発成果
京都大学では今回、IoTルート用に拡張された通信規格Wi-SUN Enhanced HAN および広域向けマルチホップ通信規格Wi-SUN FAN 1.1をひとつのハードウェア上で動作する共通ファームウェアとして開発することに成功しました。本開発は、株式会社日新システムズの協力により実施したものです。本ファームウェアには、Wi-SUN HAN 2.0およびWi-SUN FAN 1.1の技術仕様書に記載された以下の機能を備えています。

・IEEE 802.15.4/4g/4eに対応した物理層およびMAC層
・6LowPAN、IPv6に代表されるIETF制定のアダプテーション層、ネットワーク層、トランスポート層
・中継を含む1対多のツリー構造型接続による通信機能（Wi-SUN Enhanced HAN）
・RPLを用いたマルチホップ通信方式および周波数ホッピング機能（Wi-SUN FAN）
・認証・セキュリティ機能への対応

このファームウェアは、Wi-SUNに対応した無線モジュールであれば搭載可能です。

３. 今後の展開
今後は、本開発によるファームウェアを、さまざまなWi-SUN対応無線モジュールへ搭載し、「Wi-SUN FAN」と「Wi-SUN Enhanced HAN」の大規模統合評価を実施する予定です。また、Wi-SUNアライアンス主催のイベントへの参加を通じて、Wi-SUN Enhanced HANおよびWi-SUN FAN1.1の社会実装に向けた取り組みを推進してまいります。

さらに、本成果は、5月27日から5月29日に東京ビッグサイトで開催される「ワイヤレスジャパン×ワイヤレス・テクノロジー・パーク 2026」のWi-SUNアライアンスのブースにて展示を行う予定です。

詳しくは
https://www.dco.cce.i.kyoto-u.ac.jp/ja/PL/PL_2026_02.html
をご覧ください。

酵母はなぜ自ら作ったエタノールで死なないのか？

岐阜大学 — Mon, 25 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月25日
岐阜大学
酵母はなぜ自ら作ったエタノールで死なないのか？ ―特定の膜脂質がエタノール耐性獲得のカギであることを解明―

本研究のポイント・出芽酵母が高濃度のエタノール環境下でも生き続けられるのは、複合スフィンゴ脂質の一つである「マンノシルイノシトールホスホリルセラミド (MIPC)」の生合成が深く関わっていることを明らかにしました。
・ MIPCを合成できない酵母では、エタノール存在下で細胞壁・細胞膜を含む細胞表層の恒常性を維持できず、エタノール耐性が大きく低下することを明らかにしました。
・ MIPCの生合成は、酵母が発酵によって自ら生産する高濃度エタノール環境下でも生育を続けるために重要であることを明らかにしました。

研究概要　出芽酵母は、糖を分解してエタノールに変換する「発酵」を行う微生物であり、食品製造やバイオエネルギー生産など、私たちの暮らしや産業に大きく貢献しています。一方で、エタノールは細胞膜や細胞壁の構造・機能を乱すため、細胞にとって有害な物質でもあります。それにもかかわらず、出芽酵母は自らエタノール発酵を行いながら、自身が生産するエタノールに対して高い耐性を示します。このような高いエタノール耐性を支える分子基盤については、不明な点が多く残されていました。
　岐阜大学応用生物科学部応用生命化学科の谷元洋教授の研究グループは、食農生命科学科の中川智行教授との共同研究で、複合スフィンゴ脂質の一種である「マンノシルイノシトールホスホリルセラミド (MIPC)」の生合成が、出芽酵母のエタノール耐性獲得に重要な役割を果たすことを明らかにしました。
　本研究は、「エタノールは細胞にとって毒である」という普遍的な事実に対して、生物がどのように抵抗性を獲得しているのかという基本的な問いに新たな知見を提供するものです。さらに、本知見は産業で利用される出芽酵母のエタノールストレス耐性強化に向けた新たな育種戦略の基盤となることが期待されます。
　本研究成果は、現地時間2026年5月21日に国際学術誌「Molecular Microbiology」オンライン版に掲載されました。

研究背景　エタノールは生細胞に対して細胞毒性を示し、さまざまな生物において増殖および生存率を低下させます。生命科学のモデル生物として広く研究されている出芽酵母（注1） (Saccharomyces cerevisiae)は、グルコースをエタノールへ変換する発酵代謝を行うことで、食品発酵およびバイオエネルギー生産において古くから広く利用されてきました。出芽酵母は他の多くの生物よりも高いエタノール耐性を示し、自ら生産したエタノールによる致死的影響を回避することができます。この特徴は、自然界において、出芽酵母がエタノール産生を通じて競合する他の微生物の増殖を抑制するうえでも重要であると考えられています。出芽酵母のエタノール耐性の分子機構を解明することは、生物全般におけるストレス応答の基礎理解と発酵科学の両面で重要です。
　複合スフィンゴ脂質（注2）は、真核生物の生体膜構成成分として不可欠な脂質であり、細胞内外の情報伝達、物質輸送、ストレス応答などに関与しています。複合スフィンゴ脂質には、膨大な構造多様性が存在しており、この多様性が多彩な機能を発揮するための基盤になると考えられています (図1)。哺乳動物では数千種類の複合スフィンゴ脂質が存在し、その構造多様性の生物学的意義の解明は非常に困難です。一方で、出芽酵母では哺乳動物と比較して主要な複合スフィンゴ脂質の種類が比較的限られていることから、個々の構造と機能の関係を解析しやすいモデル系として注目されています (図1, 2)。

　谷教授らのグループはこれまでに、出芽酵母の複合スフィンゴ脂質の構造多様性が、多面的な環境ストレスに対する耐性獲得に必要であることを示してきました。しかしながら、複合スフィンゴ脂質の構造多様性と出芽酵母のエタノール耐性との関係については不明でした。そこで本研究では、複合スフィンゴ脂質がエタノール耐性とどのように関係するのか、その解明に取り組みました。

研究成果　本研究では、脂質代謝酵素遺伝子の欠損を組み合わせることで、複合スフィンゴ脂質の分子構造が段階的に変化した11種類の変異株からなる「複合スフィンゴ脂質構造多様性破綻ライブラリー」を用いて、それぞれの変異株のエタノール感受性を調べました (図2)。

　その結果、複合スフィンゴ脂質の一種であるMIPCを合成する酵素を欠損した出芽酵母（MIPC生合成欠損株）は、エタノール存在下で著しい増殖障害を示し、多数の細胞が細胞死を起こすことが明らかになりました。通常、出芽酵母はエタノールに曝露されると細胞壁（注3）の構造を変化させ、外部ストレスに耐える適応反応を示します。しかし、MIPC生合成欠損株ではこの応答が不十分であり、エタノール存在下で細胞壁の恒常性維持に異常が生じることが示されました。加えて、MIPC生合成欠損株においては、細胞膜上の脂質マイクロドメイン（注4）の一つでありストレス応答にも寄与する「エイソソーム」と呼ばれる膜構造体が、エタノール存在下で分布や数が大きく変化することもわかりました (図3)。このようなエイソソームの再構成は、MIPC生合成欠損株において、エタノールによって細胞膜に大きなストレスが生じていることを示唆しています。

　これらの結果より、MIPC生合成欠損株では、細胞壁や細胞膜を含む細胞表層の恒常性が破綻することでエタノールに対する耐性が低下することがわかりました (図4)。興味深いことに、MIPC生合成欠損株は、エタノールだけでなく、メタノールやブタノールなど他のアルコールに対しても高感受性を示しました。このことから、MIPC生合成は、エタノールに限らず、複数のアルコールによる膜ストレスへの耐性にも関与する可能性が示唆されました。さらに、日本酒やワイン醸造を模倣した高糖・低温条件で発酵培養を行ったところ、MIPC生合成欠損株ではエタノール蓄積に伴って細胞死が増加し、発酵進行も遅延しました。これにより、MIPC生合成が実際の発酵環境においても重要な役割を果たしていることが明らかとなりました。

今後の展開　本研究により、複合スフィンゴ脂質MIPCが、細胞壁や細胞膜を含む細胞表層の恒常性維持を介して、出芽酵母のエタノール耐性に重要な役割を果たすことが明らかとなりました。近年、膜脂質は単なる「膜材料」ではなく、細胞膜の物性、膜タンパク質機能、さらにはストレス応答を積極的に制御する分子として注目されています。しかし、脂質構造の違いがどのような生理機能を担うのかについては、未解明な点が多く残されています。本研究で得られた知見は、膜脂質の構造多様性がもたらすストレス適応機構の理解に貢献するだけでなく、日本酒酵母やバイオ燃料生産酵母など、高エタノール環境下で利用される産業酵母の改良にもつながる可能性があります。将来的には、膜脂質組成を制御することでエタノールストレス耐性を強化した酵母の開発や、より高効率な発酵生産プロセスへの応用が期待されます。

用語解説注1 出芽酵母
食品発酵に使われる単細胞の真核生物で、細胞の基本的な仕組みを研究するモデル生物として広く利用されている。

注2 複合スフィンゴ脂質
真核生物の生体膜を構成する脂質の一群で、細胞の構造維持、情報伝達、物質輸送、ストレス応答などに関与している。

注3 細胞壁
酵母や植物の細胞を外側から包む丈夫な構造で、細胞の形を保ち、外部からの様々なストレスに耐える役割を担う。

注4 脂質マイクロドメイン
細胞膜内に存在する特定の脂質やタンパク質が集まってできる「島状」の構造で、シグナル伝達や膜タンパク質の機能に関与する。

論文情報雑誌名：Molecular Microbiology
論文タイトル：Mannosylinositol phosphorylceramide biosynthesis is required for cell surface adaptation to ethanol stress in Saccharomyces cerevisiae
著者： Saki Sugihara, Reo Susami, Ayano Koga, Shion Ito, Tomoyuki Nakagawa, and Motohiro Tani* (*責任著者)
DOI: 10.1111/mmi.70079

研究支援本研究は、科学研究費助成事業(科研費)の基盤研究(B) 24K01682、21H02118、挑戦的研究(萌芽) 23K18009、大隅基礎科学創成財団、水谷糖質科学振興財団の支援を受けて実施されました。

「奇跡の一本松」後継樹の種子を英国キュー王立植物園へ寄贈

住友林業 — Fri, 22 May 2026 13:00:00 +0900

2026年5月22日
住友林業
　住友林業株式会社（社長：光吉敏郎、本社：東京都千代田区）が育種した「奇跡の一本松」の後継樹の種子を英国キュー王立植物園へ寄贈します。寄贈に先立ち、5月21日に駐日英国大使館（東京都千代田区）でジュリア・ロングボトム駐日英国大使に本種子を手渡しました。
　種子は2011年の東日本大震災で被災した「奇跡の一本松」を接ぎ木で増殖した後継樹の球果から採取したものです。駐日英国大使館の協力を得て、英国キュー王立植物園ウェイクハーストにあるミレニアム・シードバンクへ寄贈されます。

種子をお渡しする様子

■寄贈の背景
　「奇跡の一本松」は2011年の東日本大震災の津波被害で岩手県陸前高田市の高田松原（約7万本の松）が流失する中、津波に耐え、唯一残った松の木であり、復興の象徴として国内外に広く知られています。当社は震災直後から株式会社米内造園、一般社団法人日本造園建設業協会および浅子生産農場と連携し、「奇跡の一本松」の血筋を将来に引き継ぐため、接ぎ木や実生(みしょう)による後継樹育成に取り組んできました。
　2012年に英国キュー王立植物園ミレニアム・シードバンクから「奇跡の一本松」の種子を保存したいとの打診を受けましたが、当時は種子の確保が困難であったことから、同じ陸前高田市で被災した寺院「龍泉寺」のアカマツの種子を提供しました。
　その後、東日本大震災から15年目の節目を迎えたことや後継樹育成が順調に進んだこと、同シードバンクが2025年に設立25周年を迎えたことを契機に、「奇跡の一本松」の記憶とその系譜を国際的に継承する目的で、後継樹由来の種子を寄贈することとなりました。　

■寄贈する「奇跡の一本松」後継樹の種子について
　寄贈する種子は2011年の東日本大震災で被災した「奇跡の一本松」を接ぎ木で増殖した後継樹の球果から採取したものです。
　後継樹は「奇跡の一本松」のクローンであるため、本種子は「奇跡の一本松」の遺伝子を受け継いでいます。当該樹木の樹齢は14年で、種子は2025年10月に採取しました。

■英国キュー王立植物園
　英国キュー王立植物園（Royal Botanic Gardens, Kew）は世界有数の植物研究・保全機関です。同園が運営するミレニアム・シードバンクは、世界各地の希少な野生植物の種子を長期保存する世界最大級の施設であり、これらの植物資源を未来へ継承することを目的としています。

■今後の見通し
　本種子は今後、植物検疫などの輸出関連手続きを経て英国キュー王立植物園に寄贈され、ミレニアム・シードバンクで長期保存される予定です。当社は今後も「奇跡の一本松」の後継樹の健全な生育を見守るとともに、震災の記憶と貴重な樹木遺伝資源を未来へ引き継ぐ取り組みを継続していきます。

■駐日英国大使館・住友林業コメント
◆　ジュリア・ロングボトム駐日英国大使
　東日本大震災においてただ一本残った「奇跡の一本松」は、困難の中にあっても希望を失わない人々の強さを象徴する存在です。その遺伝子を受け継いだ種子が、英国キュー王立植物園で未来へと受け継がれていくことを、大変うれしく思います。
　天皇陛下が2024年に英国を訪問された際に、私もキュー植物園に同行させていただきました。キュー植物園のミレニアム・シードバンクは、世界各地の貴重な植物資源を長期的に保全する国際的に重要な拠点であり、自然環境の保護や科学研究の観点からも大きな役割を果たしています。今回寄贈される種子も、そうした取組の一環として大切に保存されることになります。
　この種子が受け継がれてきた背景には、住友林業の皆様による高度な技術と長年にわたるご尽力があります。震災直後から継続的に取り組まれてきた後継樹の育成と保存の活動に対し、深い敬意を表します。
　この「奇跡の一本松」の種子は、日本と英国をつなぐ新たな歩みの象徴でもあります。英国はこれからも東北地方の復興に寄り添い、日本の皆さまとともにこの大切な記憶を未来へつなぎながら、こうした取組を通じて両国の協力をさらに深めていきたいと考えています。

◆　住友林業株式会社　代表取締役会長　市川晃
　東日本大震災の復興と希望の象徴である「奇跡の一本松」の後継樹の種子を、英国キュー王立植物園へ寄贈する運びとなりました。英国キュー王立植物園のアーティスト/コーディネータである山中麻須美様のご尽力により、本寄贈の実現に至ったことに、まずは心より感謝申し上げます。2011年の東日本大震災の津波被害に耐えた「奇跡の一本松」は、多くの人々に勇気と希望を与え続けた存在です。その象徴の一部を未来へつなぐ第一歩として、ジュリア・ロングボトム駐日英国大使に種子をお受け取りいただけることを大変光栄に存じます。
　今回の種子寄贈に至るまでの道のりは、決して平坦なものではありませんでした。当初育成した実生苗はすべて枯死したため、さらに球果を採取し、種子の確保と苗の育成に取り組みました。また、接ぎ木による増殖も、台木との相性や育成環境の影響により思うような成果が得られず、試行錯誤の日々が続きました。
　そうした数々の挑戦を重ねる中で、実生苗9本、接ぎ木苗3本の育成に成功し、順調に成長した接ぎ木苗から採取した種子を今回寄贈できることに、深い感慨と大きな喜びを感じております。
　今後、「奇跡の一本松」の後継樹の種子が英国キュー王立植物園ミレニアム・シードバンクで大切に保管され、日英両国の友好と復興の精神を象徴する存在となることを心より願っております。
　住友林業グループは森林経営から木材建材の製造・流通、戸建住宅・中大規模木造建築の請負や不動産開発、木質バイオマス発電まで「木」を軸とした事業をグローバルに展開しています。この住友林業グループのバリューチェーン「ウッドサイクル」を活かし、ステークホルダーのニーズに応じて、「森」「木」「緑」に関する様々な知見をトータルコーディネートサービスとして提供しています。今後も自治体や民間企業の森林管理や生物多様性、環境保全のサポートを推進していきます。

＜参考資料＞

(参考リリース)
・2011年12月14日陸前高田市の"希望の松"後継樹育成に成功～苗木を未来へつなぐ～
・2012年12月7日　陸前高田市「希望の松」後継樹育成の経過報告について
・2013年6月18日陸前高田市「希望の松」後継樹育成の経過報告について
・2019年9月24日　「奇跡の一本松」の後継樹が里帰り～陸前高田市、高田松原津波復興祈念公園オープン記念植樹にて～

■クローン増殖実績一覧
　1998年7月　　世界初フタバガキ科樹木の組織培養による増殖に成功
　2000年4月　　世界初シダレザクラ（京都・醍醐寺）の組織培養による増殖に成功
　2009年3月　　小田原・紹太寺の「長興山しだれ桜」の組織培養による増殖に成功
　2010年2月　　京都・仁和寺の「御室桜」の組織培養による増殖に成功
　2011年4月　　品川区・清岸寺の「祐天桜」の組織培養による増殖に成功
　2012年2月　　京都・仁和寺の「泣き桜（陽道桜）」の組織培養による増殖に成功
　2012年4月　　鎌倉・安国論寺の「妙法桜」の組織培養による増殖に成功
　2013年3月　　広島大学附属高等学校と共同　「エバヤマザクラ」の組織培養による増殖に成功
　2015年3月　　世界初鑑賞梅（京都北野天満宮「紅和魂梅」）の組織培養による増殖に成功
　2015年4月　　世界初ソメイヨシノ（土浦市天然記念物“真鍋のサクラ”）の組織培養による増殖に成功
　2016年4月　　京都・北野天満宮の「北野桜」の組織培養による増殖に成功
　2019年2月　　福島・南相馬市天然記念物「泉の一葉マツ」の後継樹（実生苗）の育成に成功
　2019年4月　　愛知・大口町「五条川桜」の組織培養による増殖成功（400本納品）
　2020年10月　長浜盆梅の樹齢350～400年の盆梅「不老」「芙蓉峰」「さざれ岩」の組織培養による増殖に成功
　2022年3月　　東京・伊豆大島の国指定特別天然記念物「桜株」の組織培養による増殖に成功
　2023年4月　　滋賀・日吉大社「日吉桜」の組織培養による増殖に成功
(参考) 組織培養による苗木増殖：https://sfc.jp/treecycle/value/naegi_zousyoku.html
　　　動画：https://youtu.be/eWgtN_r9HcA?si=msnN2Vcnx8YEfD2z

■住友林業「桜のたすき」プロジェクト
　住友林業は歴史的・文化的に貴重な木々を次世代へ継承することを目的に、総本山醍醐寺「太閤しだれ桜」や福島・南相⾺市天然記念物「泉の⼀葉マツ」など、これまで25種以上の名木・貴重木の苗木増殖を行っています。こうした名木・貴重木を次世代へ継承する取り組みを体系化し、その意義を知っていただくため、2026年3月に「桜のたすき」プロジェクトを発足しました。古くから日本人に愛され、世界でも日本を象徴する花として親しまれる「桜」。そこに「たすき」という言葉を重ね、大切なものを絶やすことなく未来へつないでいくという想いや、組織培養などの科学技術と文化的価値を結び付けるという意味を込めて命名しています。「桜のたすき」プロジェクトは、桜に関わらず、その他の名木・貴重木の後継樹育成も包括した取り組みとして推進します。
　住友林業グループはSDGs目標年でもある2030年を見据え、長期ビジョン「Mission TREEING 2030」を策定。長期ビジョンでは「地球環境への価値」、「人と社会への価値」、「市場経済への価値」の3つの価値を掲げています。本プロジェクトは3つの価値のうち、「人と社会への価値」をより一層高めるための取り組みの一環です。今後も本プロジェクトを通して、名木・貴重木と、木とともに育まれてきた人々の記憶や地域の文化を未来へ繋いでいきます。
(参考リリース)住友林業「桜のたすき」プロジェクトを発足　～老齢化や環境変化により衰弱が進む桜を組織培養（クローン）技術で次世代へ継承～

■今後の取り組み
　住友林業は神社仏閣や自治体の皆様が所有・管理する名木や貴重木を後世に受け継いでいく取組みをサポートし、樹勢・生態調査及びDNAによる品種同定などの結果を基にした保存活用計画の立案及び後継樹の増殖、樹勢回復などを行っています。
　全国の名木・古木の増殖に関するご相談をお受けしています。詳しくは担当部署である「森林・緑化研究センター」（WEBサイト：https://sfc.jp/treecycle/tree_utilization/）までお問い合わせ下さい。

第3回　都医学研　都民講座を2026年7月17日（金）に開催します。

都医学研 — Thu, 21 May 2026 17:30:00 +0900

2026年度「第3回都民講座」を2026年7月17日（金）に開催します。
「ドラゴンの眠りから読み解く睡眠の進化とメカニズム / 睡眠とは何か？」

東京都医学総合研究所では、神経疾患、精神疾患、がん、感染症等の未解明の重要疾患に関する研究を総合的に行い、予防法や治療法などの開発に向けた研究に取り組んでいます。
こうした多岐にわたる研究内容の一端や関連する最新情報を、都民の皆様に分かりやすくお伝えすることを目的に、当研究所では毎年度「都民講座」を開催しています。

今回は名古屋大学大学院理学研究科乘本裕明教授と、東京都医学総合研究所夏堀晃世主席研究員をお迎えします。

１　日　　時　　2026年7月17日（金曜日）15：00～16：30まで
２　開催方法　　会場とWeb会議システム「Zoom」によるハイブリッド開催

３　演　　題　
「ドラゴンの眠りから読み解く睡眠の進化とメカニズム」
　講師　名古屋大学大学院理学研究科教授　乘本裕明

【講演要旨】
無脊椎動物から哺乳類に至るまで、ほとんどすべての生物が眠ることが知られており、種を超えて共通する仕組みがあると考えられます。私たちはその手がかりを探るために、ベアーデッドドラゴン（和名：フトアゴヒゲトカゲ）を研究しています。本講演では、なぜ睡眠研究にドラゴンを用いるのか、その利点を分かりやすく紹介します。また、ドラゴンの睡眠を手がかりに、睡眠がどのように進化してきたのか、そして脳の中でどのように生み出されているのか、最新の研究からわかってきたことを解説します。

「睡眠とは何か？」
　講師　東京都医学総合研究所主席研究員　夏堀晃世

【講演要旨】
1日のうち約1/4の時間を占める睡眠は、私達の脳や体の疲労回復と機能維持に必要な生理現象です。睡眠はノンレム睡眠とレム睡眠に大別され、それぞれ異なる役割を持つと考えられています。ヒト（被験者）やマウスなどの実験動物を用いた研究により、どのようなメカニズムで睡眠が生じるのか、睡眠中に脳がどのような活動をしているのか、少しずつ明らかになってきました。本講演では、睡眠についての理解を深めるための基礎知識をお伝えします。

４　参　　加　（定員600名）
(都医学研講堂：100名、オンライン：500名　事前申込、先着順、無料）

５　申　　込　
対面式・Zoomウェビナーどちらも東京都以外にお住まいの方もお申込みいただけます。

＜対面式での参加をご希望の場合＞
「申込みフォーム」または「往復ハガキ」によりご応募ください。

○ 申込みフォームの場合
都医学研ホームページ(https://www.igakuken.or.jp/public/tomin.html）の申込みフォームよりお申し込みください。

○往復ハガキの場合
往復ハガキでお申し込みください。
往復ハガキには、「第3回都民講座（対面式希望）」と記入の上、住所、氏名（フリガナ）、年齢、電話番号及び複数名希望の場合は同伴者氏名と同伴者年齢をご記載いただき、下記【申込先】までお申し込みください。
【申込先】
〒156－8506　東京都世田谷区上北沢2-1-6　
東京都医学総合研究所　普及広報係宛

＜オンラインでの視聴をご希望の場合＞
都医学研ホームページ(https://www.igakuken.or.jp/public/tomin.html）の登録フォームよりお申し込みください。

【締切】
対面式：2026年7月15日（水曜日）
オンライン：講座開催時刻

聴講＋アンケートの回答で【東京ポイント100pt】を進呈します。
詳しくは東京都公式アプリ「東京アプリ」サイトをご覧ください。
https://www.tokyoapp.metro.tokyo.lg.jp/

最先端材料科学研究：パーキンソン病に関連したタンパク質の凝集阻止の可能性

STAM編集室 (NIMS) — Wed, 20 May 2026 11:00:00 +0900

Science and Technology of Advanced Materials
国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS）内のSTAM編集室では、NIMSとスイスのEmpaが刊行を支援するオープンアクセスジャーナル「Science and Technology of Advanced Materials」誌（https://www.tandfonline.com/stam）から論文を厳選して紹介しています。
2026年5月8日に発表された論文の解説を、2026年5月20日に配信いたします。

図の説明：パーキンソン病や多系統萎縮症などの神経変性疾患に対し、ナノスケールの炭素粒子を用いた画期的な治療法の可能性が見えてきた。

神経変性疾患の多くでは、異常な折りたたみ構造を有するタンパク質の蓄積が疾患の発症や進行に関わる。人工的に設計されたナノマテリアルは、こうしたタンパク質の異常な凝集を抑えるという、神経変性疾患の治療法探索における新たな方向性を示す。

α-シヌクレインは生理的にはシナプス前終末に存在し、シナプスの機能維持に必須とされる。しかし、シヌクレイノパチー（パーキンソン病や多系統萎縮症）では、α-シヌクレインが異常に凝集し、細胞内に蓄積する過程で機能障害や神経細胞死を引き起こす。現在の治療法は症状を緩和するにとどまり、異常α-シヌクレインの凝集そのものを阻止する根本的治療法はない。そのため、凝集体の形成を阻止する、あるいは脳から除去する新たな治療法の開発がこれまで求められていた。
今回、ポーランド・ポズナン市にあるPoznań University of Medical Sciencesのクジャウスカ教授は弘前大学大学院医学研究科脳神経病理学講座　若林孝一教授（当時）、三木康生助教らと国際共同研究チームを作り、炭素ナノ粒子であるグラフェン量子ドット（Graphene Quantum Dot: GQD）がα-シヌクレインの凝集を抑制することを見出した。この研究成果は、学術誌『Science and Technology of Advanced Materials (STAM)』に掲載され、GQDが異常α-シヌクレインと相互作用し、神経変性をおこす異常α-シヌクレインの凝集を抑制する仕組みを明らかにした。

「この研究成果は、神経変性疾患に対する治療法探求において有望かつ新たな方向性を示唆しています。GQDの臨床応用にはまだ長い道のりがありますが、本研究で得られた知見はさらなる研究の必要性を裏付けるものです。」とクジャウスカ教授は述べる。今回の研究では、複数の研究手法を組み合わせてGQDの有効性が示された。例えば、多系統萎縮症モデルマウスの鼻腔内にGQDを投与したところ、GQDは脳内の異常α-シヌクレインの凝集を有意に減らした。また、細胞内分解機構の一つであるオートファジーの活性化も確認された。さらに、高容量では細胞ストレスや免疫反応が見られたものの、治療域においては良好な安全性を示した。ナノ材料は長期使用に関する安全性が問題となることがあるが、この結果は重要である。

懸濁液中でGQDが凝集を阻害する方法など、課題は残っている。しかしクジャウスカ教授は、「GQDは有用な研究ツールとなり得ます。GQDの安全性や特性を最適化することで、シヌクレイノパチーのみならず、異常タンパク質の蓄積を特徴とする他の神経変性疾患においても、GQDの使用は新たな治療戦略となるはずです。」と述べた。

論文情報
タイトル：Characterization and evaluation of the ability of graphene quantum dots to affect α-synuclein aggregation in synucleinopathy models
著者：Tuba Oz, Anna Alwani, Agnieszka Kamińska, Barbara Jachimska, Makoto Timmon Tanaka, Yasuo Miki, Koichi Wakabayashi, Katarzyna Maziarz, Sheetal Kaushik Bhardwaj, Ajeet Kaushik, Małgorzata Figiel, Piotr Chmielarz* & Małgorzata Kujawska**
*Department of Brain Biochemistry, Maj Institute of Pharmacology, Polish Academy ofSciences, Smetna Street 12, 31-343 Kraków, Poland (E-mail: Chmiel [at] if-pan.krakow.pl) **Department of Toxicology, Poznan University of Medical Sciences, 3 Rokietnicka Street, 60-806 Poznań, Poland (E-mail: Kujawska [at] ump.edu.pl)
引用：Science and Technology of Advanced Materials Vol. 27 (2026) 2662693

最終版公開日：2026年5月8日
本誌リンク　https://doi.org/10.1080/14686996.2026.2662693（オープンアクセス）

本件に関する問い合わせ: stam_info[at]nims.go.jp

420 GHz超で初の100 Gbps級無線通信を実証

岐阜大学 — Tue, 19 May 2026 09:00:00 +0900

2026年5月18日
徳島大学
岐阜大学
420 GHz超で初の100 Gbps級無線通信を実証～Photonic 6Gに向けた超高速モバイル･バックホール技術～

ポイント • 従来の電子技術では350 GHz超の高周波信号生成が困難であり、6Gに向けた超高速無線通信の実現には新たな手法が求められていた。
• 光ファイバー接続マイクロ光コムを用いたテラヘルツ通信により、560 GHz帯で単一チャネル112 Gbpsの無線伝送を実証した。
• 本成果により、6Gにおける超高速モバイル・バックホール通信や光･無線融合ネットワークの実現に向けた技術基盤の確立が期待される。

報道概要　移動通信は、無線キャリア周波数を高周波化することにより、高速・大容量化を進めてきました。2030年代にサービス開始が見込まれる次世代移動通信（6G）(注1)では、300 GHz以上のテラヘルツ波の利用が期待されていますが、350 GHzを超える領域では、従来の電子技術による信号生成の限界や位相雑音の増大により、安定かつ高速な無線通信の実現が困難とされていました。
　徳島大学ポストLEDフォトニクス研究所／フォトニクス健康フロンティア研究院の時実悠講師、岸川博紀准教授、久世直也教授、安井武史教授、徳島大学大学院創成科学研究科の菊原拓海大学院生、徳島大学ポストLEDフォトニクス研究所の永妻忠夫客員教授らと、岐阜大学工学部の久武信太郎教授をはじめとする研究グループは、これらの課題を解決するため、光ファイバー接続マイクロ光コム(注2)を用いたテラヘルツ波生成と多値変調技術を組み合わせたマイクロ光コム駆動型テラヘルツ通信システムを開発しました（図1）。本研究では、マイクロ光コムの高安定な周波数特性を活用して低位相雑音のテラヘルツキャリアを生成し、560 GHz帯において単一チャネル112 Gbpsの無線伝送を実証しました。これにより、従来の数十Gbps級を超える高速化を達成しました。
　本成果は、420 GHzを超える領域における100 Gbps級無線通信の実現可能性を初めて示したものであり、6Gにおける超高速バックホール通信や光無線融合ネットワークの実現に向けた重要な技術基盤となることが期待されます。

図1　マイクロ光コム駆動型テラヘルツ通信の概念図

詳細はこちらをご覧ください。
徳島大学ポストLEDフォトニクス研究所安井研究室
YouTubeチャンネルによる説明動画
https://youtu.be/2g-7tL7qDVM

研究の背景と経緯　移動通信は、無線キャリア周波数を高周波化することにより、高速・大容量化を実現してきました。第5世代（5G）通信ではミリ波帯が利用されていますが、今後の通信需要のさらなる増大に対応するため、2030年代の実用化が見込まれる次世代移動通信（6G）では、300 GHz以上のテラヘルツ波の利用が期待されています。特に350 GHzを超える領域は、広帯域を活用した超高速通信が可能な一方で、従来の電子技術による高周波信号生成には限界があり、出力の低下や位相雑音の増大といった課題が顕在化しています。そのため、安定かつ高品質な信号を生成できる新たな技術の確立が求められてきました。
　このような背景のもと、本研究グループは電子技術に代わる手法として光技術に着目し、光周波数コムの一種であるマイクロ光コムを用いたテラヘルツ信号生成及び無線通信への応用、すなわちマイクロ光コム駆動型テラヘルツ通信（Photonic 6G（注3））に関する研究を進めてきました。マイクロ光コムは、高い周波数安定性と低位相雑音特性を有し、その広い周波数間隔を活かして、テラヘルツ帯における高品質な無線キャリア生成を可能にする有望な技術として注目されています。しかし、350 GHzを超える領域では、安定な高周波信号の生成と高次変調による高速データ伝送を両立することが難しく、実用的な無線通信の実現には至っていませんでした。
　本研究は、このような背景のもと、350 GHzを超える領域における超高速無線通信の実現に向けた技術的課題を解決し、100 Gbps級通信の実証を目指したものです。

研究の内容と成果　本研究では、まず安定かつ小型なテラヘルツ信号源の実現に向けて、光ファイバー接続型の微小光共振器を用いたマイクロ光コムデバイスを開発しました。窒化シリコン製の微小光共振器に対し、光ファイバーを光学接着剤により直接接合する構造を採用することで、従来必要とされていた光学顕微鏡観測や多軸ステージによる精密な光学調整を不要とし、装置の大幅な小型化を実現しました（図2）。さらに、この構成により励起光カップリング効率の時間安定性を大幅に向上させ、高出力励起光の利用を可能にしました。その結果、長時間にわたる安定動作が可能となり、テラヘルツ帯における高安定・低雑音な信号生成の基盤技術を確立しました。

図2　光ファイバー接続微小光共振器を用いたマイクロ光コム装置
　
　次に、この光ファイバー接続マイクロ光コムを用いたテラヘルツ無線通信システムを構築しました。マイクロ光コムの光注入同期により高安定・高信号対雑音比の2波長光キャリアを生成し、光領域で多値変調（QPSK及び16QAM）を付与しました。その後、フォトミキシングにより560 GHzの多値変調テラヘルツ波を生成し、変調信号を無線搬送しました。受信側ではサブハーモニックミキサーを用いたヘテロダイン検出により信号を復調しました。その結果、QPSK変調において84 Gbps、16QAM変調において112 Gbpsの無線伝送を達成しました（図3）。これは、420 GHz以上の未踏周波数帯において、初めて100 Gbps級無線通信を実証した成果です。

図3　テラヘルツ無線通信の実験結果（100 Gbps級伝送の実証）

今後の展開　本研究により、350 GHzを超えるテラヘルツ帯において100 Gbps級無線通信が実現可能であることが示され、6Gにおける超高速モバイル・バックホール通信や光・無線融合ネットワークの実現に向けた重要な技術基盤が確立されました。今後は、マイクロ光コムのさらなる低位相雑音化により信号品質を向上させることで、より高次の変調方式を適用した一層の高速・大容量通信の実現が期待されます。また、実用的な通信距離の拡張に向けては、大気吸収の影響が小さい周波数帯の選択に加え、テラヘルツ波の高出力化や高利得アンテナの導入が有効です。これらの技術を組み合わせることで、テラヘルツ無線通信の実用化が加速し、次世代通信インフラへの応用が期待されます。

用語解説（注1）次世代移動通信（6G）
2030年代にサービス開始が予定されている次世代の移動通信（第６世代移動通信6G）では、無線キャリアとして300 GHz以上のテラヘルツ波が利用される予定です。6Gでは、「超高速･大容量通信」「超低遅延」「超カバレッジ拡張」「超高信頼通信」「超低消費電力･低コスト化」「超多接続＆センシング」といった条件が求められています。

（注2）光ファイバー接続マイクロ光コム
マイクロ光コムは、複数の光周波数モード列が櫛の歯状に等間隔で立ち並んだ超離散マルチスペクトル構造を有し、電気的手法よりも桁違いに高品質な超高周波光電気周波数信号の生成が可能です。更に、半導体プロセスにより一括大量生産可能なため、将来的には超小型・簡素･低価格化が期待できます。
本研究で用いた光ファイバー接続型では、光ファイバーを微小光共振器に直接接合することで高い結合安定性と再現性を実現し、従来必要とされていた精密な光学調整を不要とするなど、実用化に向けた大きな利点を有します。

（注3）Photonic 6G
『Photonic 6G』は徳島大学の登録商標です（登録第6537005号）。

謝辞本研究は、上記の徳島大学と岐阜大学に加え、名古屋工業大学の菅野敦史教授、山梨大学の岡村康弘特任准教授、情報通信研究機構の諸橋功主任研究員、徳島県立工業技術センターの牧本宜大研究員による協力の下行われました。
本研究開発は、総務省の「電波資源拡大のための研究開発：無線・光相互変換による超高周波数帯大容量通信技術に関する研究開発（JPJ000254）」及び持続可能な電波有効利用のための基盤技術研究開発事業（FORWARD）「次世代移動通信のための光コム駆動型テラヘルツ基準周波数信号源の研究開発（JPMI240910001）」の委託を受けたものです。また、内閣府・地方大学・地域産業創生交付金事業徳島県「次世代“光”創出・応用による産業振興・若者雇用創出計画（次世代ひかりトクシマ）」、日本学術振興会（JSPS）による地域中核・特色ある研究大学強化促進事業（J-PEAKS）（JPJS00420240022）、及び徳島県地方大学・地域産業創生事業補助金の支援を受けて実施されました。

論文情報掲載誌：Communications Engineering
論文名：Beyond 350 GHz: Single-channel 112 Gbps photonic wireless transmission at 560 GHz using soliton microcombs
著者名：Yu Tokizane, Hiroki Kishikawa, Takumi Kikuhara, Miezel Talara, Yoshihiro Makimoto, Kodai Yamaji, Yasuhiro Okamura, Kenji Nishimoto, Eiji Hase, Isao Morohashi, Atsushi Kanno, Shintaro Hisatake, Naoya Kuse, Tadao Nagatsuma, and Takeshi Yasui
DOI番号：10.1038/s44172-026-00659-8

関連特許関連特許3件出願済

新レジスト樹脂工場および新研究棟の建設開始について

ハリマ化成グループ — Mon, 18 May 2026 19:02:48 +0900

2026年5月18日
ハリマ化成グループ
ハリマ化成グループ（本社：東京都中央区、代表取締役社長：長谷川吉弘、以下、当社）は、生成AIの普及を背景とした半導体需要の拡大に伴い、半導体レジスト用樹脂の生産能力および研究開発の一段の強化を目的として、加古川製造所内に新工場および新研究棟の建設を決定しました。
2026年6月に着工し、2027年6月の竣工を予定しています。

建設場所
兵庫県加古川市野口町水足671-4
（ハリマ化成加古川製造所内）
延床面積／構造
工場：約750平方メートル／鉄骨造2階建て
研究棟：約1,400平方メートル／鉄筋コンクリート造3階建て
主な施設
工場：反応釜、クリーンルーム、分析室他
研究棟：実験室、クリーンルーム、会議室他
スケジュール
着工：2026年6月　竣工：2027年6月
試験製造開始：2027年7月　量産開始：2028年6月

新工場「レジスト樹脂工場」の建設により、半導体レジスト用樹脂の製造能力は稼働初年度に現在の約２倍となります。また、将来的には設備増設により更なる拡張が可能な設計にしています。
設備面では、次世代製品に対応可能なクリーンルームと高精度自動制御設備を導入します。また、工程内検査を強化するための分析室を併設し、原材料貯蔵所の新設により原料品質の安定化と物流の効率化を実現させたスマートファクトリー化を進めます。

併設する新研究棟「中央研究所３号館」では、日々進化する半導体に即応する新素材・新材料の開発に取り組みます。研究テーマの探索から材料設計、評価、新工場での量産試作までを一体的に行うことで、顧客ニーズに即した材料提案と迅速な製品化を可能にします。
設備面では、超高清浄クリーンルームに加え、レジスト材料開発専用の実験室を整備することで、不純物混入防止対策が求められる次世代製品の開発力・提案力の強化を図ります。

当社の半導体レジスト用樹脂は、顧客の要望に対し、開発から提案、製造、納品までを一体で行う、　スピード感あるものづくりを強みとしています。約30年にわたり培ってきた開発・製造技術の蓄積を背景に、ここ10年で事業は大きく成長してきました。新工場と新研究棟の建設により、顧客へのより迅速な　フィードバックが可能となり、開発から品質管理までの一体化をさらに強化します。
これにより、需要増への対応に加え、品質の安定化とさらなる高品質化が実現します。また、より厳しい管理基準が求められる先端パッケージを含む後工程分野についても、開発・供給体制の強化を進めていきます。

当社の半導体レジスト用樹脂の受注は年々増加しており、計画を上回る水準で推移しています。また、半導体の用途拡大や製造プロセスの高度化により、レジスト材料に求められる性能や管理水準は一層厳しくなっています。
今後は、成長が見込まれるレジスト材料を中心に、高付加価値領域での事業拡大を進めるとともに、　将来的には他の半導体材料分野への展開も視野に入れ、当社半導体材料事業のさらなる成長を目指してまいります。

光と原子つなぐ新量子ゲートを提案

早稲田大学 — Fri, 15 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月15日
早稲田大学
理化学研究所
光と原子つなぐ新量子ゲートを提案～光1回の反射で完結、量子計算の誤り率を低減～

詳細は早稲田大学HPをご覧ください
【発表のポイント】
●重要な量子ゲートの１つである「制御変位ゲート」を、光と原子に対して実現する新たな手法を理論的に提案しました。
●光を共振器に1回だけ反射させることで実現でき、複数回の反射が必要だった従来手法と比べて短時間に、かつ誤り率を低減した計算を実行できます。
●光と原子、性質の異なる２つのシステムを繋げることで、ハイブリッド系を活用した新たな量子計算・量子通信の実現を加速することが期待されます。
　早稲田大学先進理工学研究科の木倉清吾（きくらせいご）大学院生と理工学術院の青木隆朗（あおきたかお）教授（兼：理化学研究所量子コンピュータ研究センター・チームディレクター）、理化学研究所量子コンピュータ研究センターの後藤隼人（ごとうはやと）チームディレクター、シンガポール国立大学の花村文哉（はなむらふみや）博士研究員からなる研究グループは、原子と光、全く異なる性質を持つ２つの量子系に量子もつれ※1を生じさせる量子ゲート※2を効率的に実装する新たな手法を提案しました。
　従来手法では、原子を閉じ込めた共振器※3に光パルスを複数回反射させ、かつ光の干渉操作を組み合わせることで1つの量子ゲートを合成していました。しかし、この場合光の損失や量子誤りの蓄積の問題がありました。本提案手法では、光パルスを1回だけ共振器に反射させると同時に原子をレーザーで制御することで、２つの量子系を繋げる制御変位ゲート※4を直接実装する手法を新たに提案しました。本手法により、ハイブリッド系を駆使する高性能な量子情報処理技術のさらなる発展を加速することが期待されます。
　本成果は、2026年5月12日（火）に『Physical Review Letters』に公開されました。

キーワード：
量子ゲート、量子計算、量子通信、制御変位ゲート、共振器

（１）これまでの研究で分かっていたこと
　近年目覚ましい進展を遂げる量子情報処理では、人工的に作られたチップだけでなく、光や原子といった自然界に存在する量子系が情報の担い手として活躍します。
　例えば、光は光通信に代表されるように高速・長距離伝送が可能であり、また「GKP符号」※5と呼ばれる量子誤り訂正に有利な符号を扱える特徴を持ちます。一方で、光だけでは量子性が強い操作（非線形操作）が難しいという課題があり、その他の量子系についてもそれぞれ固有の長所短所を持ち合わせています。そこで、単一の量子系では克服が難しい短所を補いつつ長所を最大限活用するために、性質の異なる２つの量子系を繋げたハイブリッド系を活用することが盛んに研究されています。例えば、チップ内に2つの人工量子系を統合することで、単一の量子系ではそれまで困難だったGKP符号の作成・制御が実現されています。このようなハイブリッド系の能力を駆使するために、異なる量子系に量子もつれを生じさせる「制御変位ゲート」は欠かせない量子ゲートの１つです。
　しかし、「静止する原子」と「高速に移動する光パルス」に対して、この量子ゲートを効率的に実装する方法はこれまで確立されていませんでした。従来は、制御変位ゲートを直接実行する手法が確立していなかったため、異なるゲート操作を組み合わせることで制御変位ゲートを合成していました。この場合には、原子を閉じ込めた共振器（共振器量子電気力学※6系と呼ばれる）に光パルスを複数回反射させる必要があり、反射のたびに光のエネルギーが損失するため、ゲートの精度が低下するという課題がありました。

（２）新たに実現しようとしたこと、明らかになったこと
　本研究では、光パルスと原子の間の制御変位ゲートを、光を1回だけ反射させる「シングルショット方式」で実現する手法を提案しました。原子を共振器内に捕捉し、光パルスが共振器に入射するのと同時に、原子をレーザーで精密に制御します。これにより、原子の量子ビットの状態に応じて、反射してきた光パルスの量子状態が変化します。すなわち、複数回の反射を必要とせず1回の反射操作で、制御変位ゲートの実装が完結します。
　さらに、共振器内部の光損失や原子の自然放出など、現実の実験で避けられない損失を取り込んだ解析モデルを導出しました。このモデルにより、提案手法の評価・最適化を簡潔に行えることを示しました。数値シミュレーションにより、導出されたモデルの有効性を確認し、またそのモデルを用いてパラメータの最適化を行うことで、提案手法が従来手法に比べてゲートエラー（理想の操作とのズレ）を大幅に改善できることを確認しました（図1）。

図１：内部協同係数※7に対するゲートエラー。提案手法においては導出された解析モデルを用いて共振器のミラーの反射率を最適化した。従来手法に比べて提案手法はゲートエラーを大幅に削減することに成功している。

（３）研究の波及効果や社会的影響
　光と原子は、それぞれが有望な量子系として盛んに研究が行われており、その技術発展は凄まじい状況です。この技術潮流の中で、これらを結びつけるハイブリッド系は、それぞれの潜在能力を最大限引き出し、高性能な量子計算・量子通信を実現するために活発に研究されています。
　今回、高速かつ誤り率の小さい量子ゲート手法を新たに提案したことで、国内外の実験・理論研究グループによる実験実証や応用研究を促進し、ハイブリッド量子系の技術発展を加速させることが期待されます。

（４）課題、今後の展望
　今回、新たな量子ゲート手法を提案しただけでなく、高い内部協同係数が誤り率の小さい量子操作の実現において重要であることを、共振器量子電気力学系における先行研究結果を踏まえて再確認しました。これにより高協同係数共振器系の研究開発がさらに促進されることが期待されます。また、原子と光からなるハイブリッド量子系の基本かつ重要な量子ゲートについて、高速かつ誤り率の小さい実装手法を提案したことで、原子をメモリ、光を通信媒体とした量子ネットワークをはじめとした量子情報処理技術の社会実装の加速にも貢献することが期待されます。

（５）研究者のコメント
　光と原子という性質の異なる物理系を量子的に結んだシステムを利用することで、現状より高速な情報処理、あるいはよりセキュアな光通信の実現が期待されています。今回提案した「シングルショット制御変位ゲート」は、その鍵となる操作を効率的に実現するものです。本成果が量子技術の社会実装に微力ながら貢献することを期待しています。

（６）用語解説
※1　量子もつれ
複数の量子が互いに強く結びつき、一方の状態を測定すると距離に関係なく他方の状態も瞬時に決まるという量子力学特有の現象。

※2　量子ゲート
量子情報処理において、情報を担う量子の状態を変化させる基本操作。

※3　共振器
高反射率の鏡の間に光を閉じ込め、光と物質（原子など）の相互作用を増大させる装置。本研究では原子を閉じ込め、光パルスを反射させる中心的な装置として機能する。

※4　制御変位ゲート
量子ビット（原子など）の状態（0か1か）に応じて、光の量子状態を位相空間（位置と運動量を座標とする空間）上で移動（変位）させる量子ゲート。ハイブリッド量子系の基本的な操作のひとつ。

※5　GKP符号
光の連続的な量子状態を利用して量子誤りを訂正する符号の一種。光量子コンピュータにおける量子誤り訂正の有力な方式として注目されている。

※6　共振器量子電気力学
共振器内に閉じ込めた光と原子の相互作用を量子力学的に扱う物理学の分野。光と原子を強く結合させることで、精密な量子制御が可能になる。

※7　内部協同係数
共振器量子電気力学系において、光と原子の結合の強さを共振器内部の損失と原子の自然放出レートの積と比べた指標。値が大きいほど、量子操作を高性能に実行できる。

（７）論文情報
雑誌名：Physical Review Letters
論文名：Single-shot conditional displacement gate between a trapped atom and traveling light
執筆者名（所属機関名）：
　木倉清吾（早稲田大学理工学術院）、後藤隼人（理化学研究所量子コンピュータ研究センター）、
　花村文哉（シンガポール国立大学量子技術センター）
　青木隆朗*（早稲田大学理工学術院／理化学研究所量子コンピュータ研究センター）
掲載日時：2026年５月12日
掲載URL：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/234l-q12q
DOI：https://doi.org/10.1103/234l-q12q
*：責任著者

（８）研究助成
研究費名：国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）ムーンショット型研究開発事業
研究課題番号：JPMJMS2268、JPMJMS256K
研究代表者名（所属機関名）：青木隆朗（早稲田大学）

「臓器を待つ医療」からの脱却へ:再生医療工学が拓く未来医療と未来社会

金沢工業大学 — Wed, 13 May 2026 13:30:00 +0900

2026年5月13日
学校法人金沢工業大学
「臓器を待つ医療」からの脱却へ: 再生医療工学が拓く未来医療と未来社会 ― 金沢工業大学中村真人教授がオンラインセッション開催 ―
金沢工業大学工学部先進機械システム工学科の中村真人教授による、「第2回再生医療工学を語るオンラインセッション」が、2026年5月20日（水）に開催されます。
本セッションは、深刻化する臓器不足と臓器移植いう医療課題に対し、臓器移植や再生医療に関心を持たれる方々に向けて、医工学の視点から「誰かの臓器を待たなくてよい医療」の実現を目指す「再生医療工学」の研究が拓く未来を、わかりやすく解説するものです。　

“臓器移植に依存しない社会”は実現できるのか
再生医療はこれまで、不治の病の治療や臓器移植の代替として大きな期待を集めてきました。しかし、これが実現する道は未だ見えておらず、大きなブレークスルーが必要です。
本セッションでは、医療と工学を融合する「再生医療工学」の観点から、以下のテーマについて講演を行います。
・再生医療の現状と今後のブレークスルー
・医工学が切り拓く臓器再生の未来
・「臓器をつくる」ために必要な技術とは何か
・社会実装に向けた課題と可能性
専門知識がない方でも理解できる構成で、未来医療のビジョンを立体的に提示します。

開催概要
・名称：第2回再生医療工学を語るオンラインセッション
・日時：2026年5月20日（水）18:00～19:00
・形式：オンライン（Zoom）
・参加費：無料
・お申込み：以下のURLからお申し込みください。
https://forms.gle/WqUG5dZGxbhg8suC7

※当オンラインセッションの詳細は以下のページをご覧ください。
https://labsite-roan.vercel.app

小児科医から工学研究者へ ― 中村真人教授の再生医療工学への歩みと挑戦
小児科医から工学研究者へ転じた中村真人教授の挑戦は、「ドナーを待つしかない医療」への限界意識から始まりました。人工心臓や再生医工学の研究を経て、3Dバイオプリンティング・バイオファブリケーションの研究領域の開拓を通じて、工学による再生医療の革新を目指して研究に取り組んできました。今、再生医療工学の新たなアプローチとして、体外で臓器を育て再生する「臓器再生プロセス工学」に取り組んでいます。医療の常識を覆す可能性を展望しています。
研究室では、医学と工学の融合による革新的な研究を展開しています。
（参考）
研究紹介サイト：https://labsite-roan.vercel.app/
KIT研究室紹介：https://kitnet.jp/laboratories/labo0247/index.html
学科ページ：https://www2.kanazawa-it.ac.jp/mech/KS/lab/nakamura.html

こんな方におすすめ
本セッションは、専門家のみならず、以下のような幅広い層を対象としています。
・医療・再生医療に関心がある一般の方
・未来の医療や社会に関心のある方
・工学系大学生・大学院生。その保護者の方
・医師、医療従事者
・医工学研究者、再生医療研究者
・医学研究者、医学系学生・バイオ系学生
「未来の医療はどう変わるのか」という問いに対する具体的なヒントが得られます。

メディアの皆様へ
再生医療は、日本が世界をリードする医療分野の一つであり、超高齢社会における重要な成長領域です。本セッションは、「医療」「工学」「社会課題」が交差するテーマを、第一線研究者自らが語る貴重な機会となります。
報道・取材の対象として、ぜひご注目いただけますと幸いです。