業種別リリース

男女共同参画の基礎や実践を体系的に学べるオンライン研修開講

男女共同参画機構 — Mon, 01 Jun 2026 09:00:00 +0900

News Release 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2026年6月1日

自治体・男女共同参画センター職員等を対象とした男女共同参画の基礎や実践を体系的に学べるオンライン研修を開講します

独立行政法人男女共同参画機構（JGEPA）は、男女共同参画の基礎知識から現下の諸課題までを網羅し、日々の実務や地域課題の解決に役立つ体系的な知識を身につけることを目標とするオンライン学習プラットフォーム「JGEPAオンラインキャンパス」を新規開講及び順次配信します。

１．コース概要

研修名/コース名開講閉講男女共同参画の基礎講座
総合コース
（自治体男女共同参画担当・男女共同参画センター職員向け）
https://www.jgepa.go.jp/program/training/2026/campus/index.html
6月24日 2026年 1月15日事前学習コース　（分野別研修の事前学習）
分野別研修
女性関連施設相談員・相談事業担当者研修
https://www.jgepa.go.jp/program/training/2026/soudan/index.html
7月6日学校における男女共同参画研修
https://www.jgepa.go.jp/program/training/2026/kiso/index.html
7月下旬男女共同参画の視点による災害対応研修　（詳細は後日公開）
11月上旬
２．特長

３．登録期間及び定員
前期： 6月1日～ 9月30日（定員2,500名）
後期：10月1日～ 12月18日（定員1,000名）

４．公式ウェブサイト
URL：https://www.jgepa.go.jp/program/training/2026/campus/index.html

瀬戸内海燧灘（ひうちなだ）において海底活断層の分布を明らかに

産総研 — Fri, 29 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・瀬戸内海燧灘（ひうちなだ）全域を対象とした詳細な海底活断層調査を初めて実施
・国の活断層評価などで見落とされていた海底活断層を確認し、地震災害リスクを明確化
・地震被害想定・防災計画などに活用され、沿岸域の地震防災・減災に貢献すると期待

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）活断層・火山研究部門大上隆史研究グループ長、宮下由香里副研究部門長および地質情報研究部門佐藤智之主任研究員は、瀬戸内海燧灘（ひうちなだ）において海底活断層の詳細な分布を明らかにしました。

日本では、海底活断層で起こる大地震に伴って、沿岸域を中心に甚大な地震災害が繰り返し発生してきました。こうした地震災害に備えるため、産総研では海底活断層に関する地質情報の取得・整備を継続的に実施しています。本研究では、燧灘の全域を対象とした詳細な海底活断層調査を初めて実施し、国の活断層評価等が行われていない海底活断層の存在を確認するとともに、その正確な位置を明らかにしました。「調査の空白域」とされてきた海域における活断層の存在が確認されたことにより、これまで見落とされていた地震災害リスクが明確になりました。

今回、海底活断層の正確な分布を明らかにしたことにより、大地震が発生する場所や地震の規模を推定できるようになりました。今後は、過去の大地震の履歴を明らかにする調査を行い、将来の地震発生確率の評価につなげていきます。本研究で取得した海底活断層に関する情報は、地震被害想定や地域防災計画の策定などを通じて、沿岸域における地震防災・減災に貢献します。

なお、この研究の詳細は、2026年5月29日に「JpGU-AGU Joint Meeting 2026」で発表されます。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景 2024年能登半島地震は海底活断層を震源とする大地震で、沿岸域を中心に甚大な被害をもたらしました。このような海底活断層を震源とする大地震による地震災害は、日本の沿岸域で繰り返し発生してきました。こうした地震災害に備えるため、国（政府の地震調査研究推進本部）は海底活断層の調査を推進し、大地震の評価を進めてきました。しかし、国が2016年に公表した「中国地域の活断層の長期評価」[2]および2017年に公表した「四国地域の活断層の長期評価」[3]において、瀬戸内海燧灘およびその周辺の海域に海底活断層は示されていません。その背景には、燧灘において海域全体を対象とした網羅的な海底活断層調査がこれまで十分に実施されてこなかったことがあります。2000年代前半には燧灘に海底活断層が存在する可能性が報告されていますが、調査範囲が限定的であり、海域全体の海底活断層の有無や活動性の把握には至っていません。このため、燧灘はいわゆる「調査の空白域」となっていました。地震災害リスクを正確に把握するためには、海底活断層の分布など、地質情報・活断層情報を速やかに整備することが極めて重要です。

研究の経緯産総研では、2007年度から重点課題として「沿岸地域の地質・活断層調査」[4]に取り組むなど、日本全国の沿岸海域における活断層情報を継続的に整備してきました。瀬戸内地域は十分な活断層調査が実施されていない海域であり、詳細が不明な海底活断層が残されていることから、2022年度から「防災・減災のための高精度デジタル地質情報の整備事業」[5]の一環として、瀬戸内海の周防灘および伊予灘における活断層情報の整備に取り組みました。さらに、2025年度からは「沿岸域の地震防災・減災に資する高精度地質情報の整備事業」[6]を開始し、「調査の空白域」となっていた瀬戸内海燧灘の全域を対象とした詳細な活断層調査を初めて実施しました。

研究の内容燧灘における海底活断層の分布を確認するため、2025年11月から12月にかけて、海底面下の地質構造を検討するための反射法音波探査を燧灘の全域において実施しました（図1）。その結果、燧灘の西部および東部に海底活断層が存在することを確認しました（図2、3）。これらの断層は25 km程度またはそれ以上の長さを有しており、地震の際には断層の北西側が相対的に高まるような「ずれ」が繰り返し生じてきたことが明らかになりました。

今後の予定今後は、燧灘に分布する海底活断層の過去の活動について、具体的な活動時期、活動頻度を明らかにするための掘削調査を進める予定です。これらの海底活断層で起こりうる将来の大地震の発生確率などに関する情報を速やかに整備することにより、沿岸地域の地震防災・減災へのさらなる貢献を目指します。

学会情報学会名：JpGU-AGU Joint Meeting 2026
発表タイトル：High-resolution seismic reflection survey at the Hiuchi-nada and adjacent seas, central part of the Seto Inland Sea, western Japan
著者：Takashi OGAMI, Tomoyuki SATO, Yukari MIYASHITA, Ikuhisa ADACHI, Masashi MATSUDA,
Tsubasa SEKIGUCHI, Masayoshi SATO, Moeko TAKAHATA, Takashi SATO

参考情報 [1]　産業技術総合研究所(2025) 活断層データベース 2025年9月30日版 https://gbank.gsj.jp/activefault/
[2]　地震調査研究推進本部地震調査委員会.「中国地域の活断層の長期評価（第一版）」2016, 70p.
[3]　地震調査研究推進本部地震調査委員会.「四国地域の活断層の長期評価（第一版）」2017, 57p.
[4]　産総研地質調査総合センター沿岸地域の地質・活断層調査
https://www.gsj.jp/researches/project/coastal-geology/index.html
[5]　産総研地質調査総合センター防災・減災のための高精度デジタル地質情報の整備事業
https://www.gsj.jp/researches/project/resilience/index.html
[6]　産総研地質調査総合センター沿岸域の地震防災・減災に資する高精度地質情報の整備事業
https://www.gsj.jp/researches/project/setouchi/index.html

用語解説中国地域の活断層の長期評価・四国地域の活断層の長期評価
政府の地震調査研究推進本部の下に設置されている地震調査委員会が、中国地域・四国地域に分布する活断層で発生する地震を総合的に評価したもの。陸域及び沿岸海域に分布する活断層で生じるM6.8以上の地震を主対象とし、地震の規模、発生確率などを予測している。

反射法音波探査
海水面の近くで人工的に音波パルスを発振し、海底面および海底面下の地層境界で反射して再び海水面へ戻ってきた音波を受振することにより、海底の地形および海底面下の地質構造を調べる手法。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260529/pr20260529.html

観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業

コンテンツ化促進事業事務局 — Fri, 29 May 2026 13:00:00 +0900

　　　　　　　　　　　　　　　　　観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業事務局

各位
『観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業』二次公募を開始しました。

観光庁では、「観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業」の二次公募を、令和８年５月29日（金）から６月18日（木）までに実施します。

■　観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業概要

「観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業」は、地方公共団体、DMO、民間事業者等による、多様な地域資源を活用した観光コンテンツの造成や情報発信、販路開拓等を総合的に支援します。二次公募では、地域資源を活用した観光コンテンツに関するアイディアをもとに、インバウンドを対象に観光コンテンツの造成に取り組もうとする事業を行う新創出型のみを公募します。また、地方運輸局において設定した重要テーマに合致する取り組みについても支援します。

【本事業サイトURL】https://juyobunsan.go.jp/

＜補助対象＞
地方公共団体、DMO、民間事業者等

＜補助額＞
新創出型： 400万円まで定額、400万円を超える部分は事業費2,100万円まで補助1/2 （最低事業費 600万円）

<公募期間>
令和８年５月29日（金）13:00～６月18日（木）12:00　※締切厳守

黄川田女性活躍担当大臣・内閣府特命担当大臣（男女共同参画）による男女共同参画機構（JGEPA）の視察

男女共同参画機構 — Fri, 29 May 2026 11:00:00 +0900

News Release　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2026年5月29日　

黄川田女性活躍担当大臣・内閣府特命担当大臣（男女共同参画）による男女共同参画機構（JGEPA）の視察について

　黄川田女性活躍担当大臣・内閣府特命担当大臣（男女共同参画）が、独立行政法人男女共同参画機構（JGEPA）を視察します。
　なお、詳細については調整中であり、日時、場所を含め、今後変更が生じることがあります。取材希望フォームにご登録いただいた社には、行程等の詳細や変更点について改めてご連絡いたします。

１．日時及び場所
（１）日時：令和８年５月30日（土曜日）
（２）場所：独立行政法人男女共同参画機構（JGEPA）（埼玉県比企郡嵐山町菅谷728番地）

２．スケジュール（予定）
時刻所要時間大臣の行動 10:30～10:50

10:50～11:50
11:50～11:55 0:20

1:00
0:05 JGEPAから事業説明　〈２階大会議室〉
※冒頭カメラ撮り可（大臣及び理事長の冒頭挨拶まで）

館内見学、質疑応答・意見交換

ぶら下がり会見　〈１階ロビー〉
※この行程表は現時点の案であり、日程調整等により変更が生じる場合があります。

３．留意事項
（１）取材を希望する場合は、５月29日（金）17：00までに、以下フォームからお申し込みください。
・フォームURL：https://form.cao.go.jp/gender/opinion-0512.html

（２）取材に際しては、必ず社名入腕章を着けて、周囲から確認できるようお願いいたします。

（３）現地では内閣府職員及びJGEPA職員の指示に従うようお願いいたします。

（４）当日は10時までにJGEPA本館１階ロビーにお越しください。内閣府職員及びJGEPA職員が待機していますので、受付の上、荷物検査、飲料検査、金属探知検査を受けてください。検査の都合上、手荷物はなるべく少なくまとめていただくようお願いいたします。

（５）会場内の撮影スペースが限られているため、持ち込まれる撮影機器を小型のものにしていただく等、ご配慮くださいますようお願いいたします。

（６）取材用の車につきましては、JGEPA駐車場をご利用ください。

（７）当日、発熱等の症状がみられる場合や体調に不安がある場合は取材をご遠慮ください。

（８）公務等の都合により、急遽出張が取りやめとなる可能性がありますので、あらかじめご了承願い
ます。

遺伝病の重症さを決める遺伝因子の存在を解明

NIBN — Thu, 28 May 2026 14:00:00 +0900

2026年5月28日14時配信
NIBN（国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所）
2026年5月28日
研究成果のポイント ◇網膜の遺伝性難病において、病気の重症度を変化させる遺伝的な因子の存在を証明。
◇遺伝病は、同じ遺伝子異常を持っている患者でも重症度が人により違うことが知られており、環境や遺伝的な背景の違いによるものと考えられていたが、実際に遺伝的な因子の存在を証明することは特殊な疾患以外困難だった。
◇今回、遺伝病が発症する遺伝子の変異を持っていても、他の要素によりその症状を軽減できる可能性が判明し、多くの遺伝子がかかわる網膜色素変性症のような疾患の治療への応用が期待される。
概要大阪大学大学院医学系研究科の崔総（Cong Cui）さん（博士後期課程）、辻川元一教授（国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所医薬基盤研究所招聘プロジェクトリーダー（兼任））らの研究グループは、広島大学　大学院統合生命科学研究科　大森義裕教授と共同で、遺伝性難病である網膜色素変性症※１の原因について遺伝子変異（病因遺伝子）の他に、症状の重症度を調整する二つの因子の存在を明らかにしました。
一つは病因遺伝子のそば（cis）にあり、病気の遺伝子の発現の量を減らすことで症状を改善していました。もう一つは病因遺伝子と違った位置(trans)にあり、これにより軽症化していた病態が重症になることが分かりました。このように一つの遺伝病の病因遺伝子変異に対してcisとtransの異なる遺伝因子の存在があることを初めてモデル動物において証明しました。

これまで、このような遺伝病の重症度を左右するような遺伝因子（修飾因子）の存在は、概念としては理解されていたものの、特殊な例を除いて証明されていませんでした。

今回、研究グループは、ヒト網膜色素変性症のモデル魚を用いることにより、cisとtransの二つの修飾因子が存在することを解明しました。これにより、このような修飾因子を使う事で遺伝病を含めた疾患の重症度を予想し、コントロールすることの基礎を築き上げました。

本研究成果により、遺伝病においての症状・重症度・予後を左右するような遺伝因子の発見や治療への応用が期待されます。

図：病気の原因遺伝子とは別に症状を変える遺伝因子がある

本研究成果は、独国科学誌「Advanced Science」に、4月10日（金）に公開されています。
辻川教授のコメント本研究は一つの遺伝子異常を持ったモデルの魚を12年にわたって詳細に観察することによって、今まで知られていなかった遺伝修飾因子の存在を示したものです。継続することときちっと観察することの重要性を改めて認識させてくれた研究になります。
研究の背景遺伝病は、一つの遺伝子の異常で病気が発症してしまう疾患です。そのため、同じ家系（例えば兄弟）の患者は、同じ遺伝子異常を持っていることになります。ところが、多くの疾患では、この患者の間でも重症度が大きく違うことが知られていました。網膜色素変性症はそのような眼科の代表的な遺伝病です。
これまで、重症度の違いは環境や遺伝の差によって生じると考えられてきました。例えば光の暴露などの環境要因については、実験動物を用いた研究が進められてきましたが、遺伝の影響については概念的な議論にとどまり、その存在を証明することは困難でした。
研究の内容研究グループでは、12年にわたってヒトの網膜色素変性症のゼブラフィッシュを用いたモデル動物の家系を検討しました。その結果、遺伝子の変異が同じであるにもかかわらず、症状がきわめて軽い家系の発生を発見しました。これは、原因となる遺伝子変異の近く(cis)にある3塩基の違いによって、軽症の家系が発生していたためです。
さらに、この軽症化した家系を野生型の正常の魚と何度かかけ合わせたところ、子供の半数が再び重症化する家系があることを発見しました。この重症化した魚の子孫はそれ以降も半分は重症化し、半分は軽症のままでした。これは、この病因遺伝子から離れた位置（trans）にある遺伝因子の存在を強く示すものです。このような一つの遺伝子変異による遺伝病の発症において、重症度を変化させるcisおよびtransの因子が同時に同定されたことは世界で初めての成果です。
本研究成果が社会に与える影響（本研究成果の意義）本研究成果により、網膜色素変性症以外の遺伝病においても症状・重症度・予後を左右するような遺伝因子の発見が期待されます。これにより、このような重症度の予想ができるようになる可能性があるだけでなく、予後をコントロールできる可能性が考えられます。特に、原因遺伝子が数多くある網膜色素変性症においては、変異にかかわらず、軽症化するようなtransの因子が存在する可能性があり、治療への応用が期待されます。
特記事項本研究成果は、2026年4月10日（金）に独国科学誌「Advanced Science」（オンライン）に掲載されています。
タイトル：“Cis‐ and 　trans‐Regulatory Factors Independently Shape Phenotypic Heterogeneity of Retinitis Pigmentosa”
著者名：Cong Cui, Kotone Nakagawa, Takumi Tateno, Ayaka Dan, Dexin Meng, Yoshihiro Omori, Soma Tomihara, Suzuri Okamoto, Shigeru Sato, Motokazu Tsujikawa
なお、本研究は、AMED革新的先端研究開発支援事業（課題番号　JP24gm1510010h）、日本学術振興会科学研究費助成事業（課題番号　JP25K02794, JP24K22167,　JP23K21480）の一環として行われ、広島大学大学院統合生命科学研究科　大森義裕教授の協力を得て行われました。
用語説明 ※1　網膜色素変性症
網膜色素変性症は、眼の内側にあり、カメラでいうフィルムの役割を果たす網膜という組織に異常をきたす、遺伝性、進行性の病気です。国の指定難病であり4000人～8000人に一人が発症するといわれており、比較的頻度の高い疾患です。原因遺伝子が300以上存在しており、患者により重症、軽症の差が大きいことも特徴です。
SDGs目標
参考URL 辻川元一教授　研究者総覧
20260528_logo

麹菌に有用物質の“設計図”を素早く読み込ませる方法

産総研 — Thu, 28 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント　
・長大な生合成遺伝子を24のDNA断片に分けてPCRで調製、それらを混合して麹菌細胞に一度に導入するだけで元の1本の長大な生合成遺伝子を再現できることを確認
・クローニングや複数回の遺伝子導入が不要となるため、別の生物の二次代謝産物を麹菌で異種生産する際の課題だった生合成遺伝子の移植期間の短縮が可能
・バイオものづくり技術による医薬品・農薬・機能性材料の迅速かつ安全な安定生産に貢献

概要　国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）バイオものづくり研究センター玉野孝一主任研究員、細胞分子工学研究部門　工藤慧主任研究員、末永光研究グループ長、モレキュラーバイオシステム研究部門　新家一男キャリアリサーチャーらは、麹菌への多重相同組み換えによる長大な生合成遺伝子の簡便で迅速な移植技術を開発しました。

バイオテクノロジーを活用して植物や微生物が生産する二次代謝産物を医薬品・農薬・機能性材料として利用するにあたっては、その生産性向上が不可欠です。そこで、有用物質の“設計図”ともいえる生合成遺伝子を、生産性の高い異なる種の微生物に移植して生産させる「異種生産」という手法があります。異種生産の宿主としてさまざまな微生物が用いられる中、麹菌（別名コウジカビ）は安全で、物質生産の能力が高く、RNAスプライシング能力を備え植物やカビ、キノコといった同じ真核生物の遺伝子を働かせるのに適していることから、宿主の有力候補の一つです。しかし、麹菌への生合成遺伝子の移植には時間と手間がかかることが問題でした。

今回、6.3万の塩基配列（= 63 kb）を持つ生合成遺伝子を24のDNA断片に分けてPCRで調製、それらを混合して麹菌細胞に一度に導入するだけで、42コロニーのうち13コロニーで、元の1本の長大な生合成遺伝子の再現に成功しました。従来技術では必要だったクローニングや複数回の遺伝子導入が不要となるため、麹菌への生合成遺伝子の移植期間を30日間と、従来技術のおよそ4分の１に短縮できます。この技術により、バイオテクノロジーを活用した有用物質の生産において、異種生産の宿主としての麹菌の利用が進むと期待されます。

なお、この技術の詳細は、2026年5月7日に「Applied Microbiology and Biotechnology」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景微生物の生産する二次代謝産物の中には医薬品・農薬・機能性材料として有用な物質があり、その安定供給・大量生産はバイオテクノロジーの重要なテーマです。生産性向上の手段の一つとして、ある微生物の生産する二次代謝産物の生合成遺伝子を生産性の高い別種の微生物に移植して生産させる「異種生産」があります。ただし、生産させたい有用物質の“設計図”ともいえる生合成遺伝子は長大で、数万におよぶ塩基配列を持つものが多く、その移植には膨大な期間と手間が必要です。

麹菌は日本酒・醤油・味噌の製造で重要な役割を果たす糸状菌（カビ）であり、抗生物質などの二次代謝産物は元々ほとんど作らず、他の生物からの遺伝子移植による物質生産を行う場合に精製の障害となる不純物が少ない点で、他の糸状菌と比較して優れています。長く食品に用いられており安全性も高いため、二次代謝産物を工業的に生産できるようにする異種生産の宿主として有力です。一方で、大腸菌などに比べると、生活環（ライフサイクル）がやや複雑で増殖も遅いため、遺伝子の移植に長い期間がかかります。従来技術では、麹菌に対して63 kbの塩基配列を持つ生合成遺伝子を移植するのに、およそ130日かかると試算されます。加えて、移植成功後も生産性向上のための改良に時間を要することから、迅速な遺伝子移植技術が求められていました。

研究の経緯産総研ではこれまでに、麹菌に医薬品などで有用な物質を多く生産させる技術について研究してきました。麹菌が元々生産する物質で有用なものには、アミラーゼやプロテアーゼといった加水分解酵素、またコウジ酸という化合物などがありますが、それらは組み換えにより麹菌の遺伝子自体を改良することで、生産量を高めることができます。一方、麹菌が元々生産しない物質は、それを作るために必要な遺伝子を他の生物から麹菌に移植することで生産できるようになります。ただし植物など、医薬品などに利用できる可能性のある物質を生産する生物では、その生産に際して一般的に3個～20個以上の個別の役割を持つ遺伝子が働く必要があります。遺伝子が多いということは、それだけ生合成遺伝子が長くなってしまい、一般的に数十kbから数百kbもの長さになります。そのような長大な生合成遺伝子を麹菌に移植することは、大変な期間と手間のかかる作業でした。そこで私たちは、有用物質の生産に必要な生合成遺伝子を効率的に麹菌に移植する技術の開発に取り組んできました。

研究の内容物質生産に優れた麹菌に、従来技術で行うよりも格段に短い期間と少ない手間で、医薬品や農薬などに有用な物質の生産に必要な長大な生合成遺伝子を導入する技術を開発しました。

今回対象としたある二次代謝産物の生合成遺伝子は、8遺伝子からなり63 kbもの長さを有します（図1）。これを24個に分けて、全ての両末端に相同組み換えのための重複配列を1 kbずつ付加したDNA断片をPCRにより調製しました。また麹菌は、細胞内に二つ以上のDNA断片が存在する場合、それらをランダムに結合する非相同末端結合と、重複する配列を手がかりに結合する相同組み換えというしくみを備えています。本研究では、あらかじめ相同組み換えのみが起こるように麹菌も改変しました。

改変型麹菌に、24個のDNA断片を等モル量で混合してから導入した結果、生育してきた42個のコロニーのうち13個のコロニーで、これらのDNA断片が正しく1本の長大な形に連結されて、染色体の標的部位に組み込まれていました。この導入株を液体培養した結果、目的の二次代謝産物が麹菌で生産されるようになったことを確認でき、設計図通りに生合成遺伝子が麹菌に移植されたことが証明されました。

従来は遺伝子クローニングやその後複数回の形質転換とマーカー除去という遺伝子導入の作業を経て、少しずつ生合成遺伝子を麹菌に移植してきました。本研究では、クローニングを行わず、しかも一度の遺伝子導入で生合成遺伝子を移植することができました。その結果、従来よりも少ない手間で、かつ約4分の1の短期間で、目的の有用物質の生産株を作出できることを見いだしました。

なお、別の生物に由来する遺伝子8種類を麹菌で稼働させるため、それぞれの遺伝子上流領域を本来のものから麹菌で常に高発現するものに置き換えました。このような置き換えも、従来のようにクローニングを必要とせず、人工遺伝子合成とPCRのみで実現できるため、作業の時間と手間を削減できます。

過去には麹菌とは別種の糸状菌で、同様の手法で5個のDNA断片を混合して導入し、20 kbもの生合成遺伝子を細胞内で組み立てた報告があり[1]、これが本研究以前の最多DNA断片数かつ最長生合成遺伝子の導入記録でした。それと比べると、本研究はDNA断片数が4倍以上、生合成遺伝子長が3倍以上です。そのような数でも長大な生合成遺伝子が一度の遺伝子導入だけで麹菌細胞内で組み立てられることがわかりました。

今回対象の物質であれば、従来技術を用いた場合[2]は最初の形質転換から完成までに作業日数は最低でも130日かかったと見込まれます（図2）。本技術ではそれが約30日に短縮できました。

本研究により、麹菌を用いて医薬品・農薬・機能性材料などに有用な物質を生産させるための生合成遺伝子の移植を短期間で行うことが可能になります。その結果、化学合成では高コストで長い期間がかかったり、化学合成そのものが困難であったりする物質の麹菌による生産が、従来よりもずっと簡単で迅速にできるようになります。麹菌は毒素を作らず安全な菌であることから、微生物による安価で安心な有用物質生産が、より現実的になると考えられます。

今後の予定今後は、長大な生合成遺伝子を要する別種の有用物質をターゲットとし、本研究で開発した移植技術による麹菌の異種生産株の構築を進めます。また、麹菌で有用物質が生産できるようになれば、次に生産量を増やす方向で菌の改良にも取り組みます。

論文情報掲載誌：Applied Microbiology and Biotechnology
論文タイトル：One-step in vivo assembly of a 63 kb-long biosynthetic gene cluster via multiple recombination in Aspergillus oryzae
著者：Koichi Tamano, Haruka Takayama, Ikuko Kozone, Yukiko Abe, Akio Kanda, Kei Kudo, Hikaru Suenaga, Kazuo Shin-ya
DOI：https://doi.org/10.1007/s00253-026-13845-7

用語解説相同組み換え
細胞内で同じ塩基配列のDNA領域がある一定の長さで二つ存在すると、その二つの間でDNAの乗り換えが起きる。学術的には交差ともいわれる。その機能を用いることで、外部より導入したDNAを麹菌の染色体DNAに組み込んだり、外部より導入したDNAが2種類以上あればそれらを連結したりすることができる。

二次代謝産物
生物が生きていくうえで必須の細胞内の化合物は一次代謝産物と呼ばれる。これに対し、それ以外の生きていくうえで必須でない化合物が二次代謝産物になる。ただし生きるうえで必須でないから存在意義のない化合物とはいえず、実際は他の生物の生育を抑えて自らの生育環境を守るための物質（抗生物質）や、紫外線からの遺伝子損傷を防ぐための物質（色素）など、その生物が自然界で有利に生育するのに必要な物質が二次代謝産物に含まれる。

RNAスプライシング
動物や植物、また菌類の中でも高等なカビやキノコ、酵母などでは、細胞内でDNAは核という小器官に収められて存在している。そのことから、真核生物と呼ばれ、核を持たない細菌などの原核生物と区別される。真核生物の遺伝子が働く際、DNAから転写でRNAができた後、RNAの中でタンパク質に翻訳されるのに必要な領域だけが切り取られ、連結される。そのようなRNAの必要な領域だけを切り取り、それらだけを一つに再度つなげる真核生物に特有の細胞機能をRNAスプライシングと呼ぶ。

PCR（Polymerase Chain Reaction）
遺伝子を実験室レベルで増幅する技術。生物から抽出した遺伝子は微量であることが多く、それを実験で取り扱うために増やす必要がある。PCRの技術を用いれば、目的の遺伝子だけを実験室で増やすことができる。

コロニー
微生物を寒天培地などの表面で生育させると、元々は一つの細胞であったものが分裂により増殖を繰り返すことで、肉眼でも観察できるくらいに大きな集団となる。この集団をコロニーと呼ぶ。

遺伝子上流領域
遺伝子はDNAからRNAへの転写、そしてRNAからタンパク質への翻訳を経て、機能を発揮する。そのためには、転写をつかさどるRNAポリメラーゼ、また翻訳をつかさどるリボソームが遺伝子に結び付く必要がある。その結び付きに必要なDNA領域は、遺伝子のすぐ上流の1 kb前後の領域となり、その領域を遺伝子上流領域と呼ぶ。

人工遺伝子合成
遺伝子を人工的に合成する技術。これまでは有用な機能を持つ遺伝子を利用したい場合、その遺伝子を持つ生物またはその生物のDNAを入手しなければ利用することができなかった。しかしこの技術が開発されたことで、有用な遺伝子の塩基配列の情報さえあれば、その情報を元にその遺伝子のDNAを人工的に合成することができるようになった。

参考文献 [1] Kirchgaessner et al.(2023) A genetic tool to express long fungal biosynthetic genes, Fungal Biology and Biotechnology, 10:4
[2] Yoshimi et al.(2018) Heterologous production of a novel cyclic peptide compound, KK-1, in Aspergillus oryzae, Frontiers in Microbiology, 9:690

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260528_2/pr20260528_2.html

【注意喚起】ひと手間で！事故も熱中症も未然防止！

製品評価技術基盤機構（NITE） — Thu, 28 May 2026 11:00:00 +0900

　近年、夏の猛暑は常態化しており、今年は気象庁が「酷暑日（最高気温が40℃以上の日）（※1）」を定めるなど、命の危険を伴う気温の上昇が生じています。熱中症対策としてエアコンの重要性がますます高まる一方で、毎年エアコンに関する事故が通知されており、その多くは“製品に起因しない”事故でした。
　独立行政法人製品評価技術基盤機構［NITE（ナイト）、理事長：長谷川　史彦、本所：東京都渋谷区西原］は、エアコンの使い始めに気をつけるポイントを紹介します。

外火によりエアコン室外機が燃える様子

　NITEに通知があった製品事故情報（※2）では、2021年度から2025年度までの5年間にエアコンに関係する事故（※3）が345件ありました。調査が完了した252件の事故のうち、約6割（152件）は外部からの延焼等「製品に起因しない」事故ですが、エアコン室外機の周辺環境や使用方法に注意することで防ぐことができた事例もあります。
　また、本格的な暑さを迎える頃には点検・修理依頼が集中し、不具合が見つかってもすぐに対応できない場合があります。酷暑日が到来する前、6月中までに使用環境の確認と試運転を行い、安心して夏を迎える準備をしてください。

【エアコンの気をつけるポイント】
○室外機の上や前後など周辺に物を置いていないか。

　☑水の入ったペットボトルを置いていないか
　☑段ボール、新聞、雑誌、ごみなどを近くに置いていないか
　☑灰皿置き場として使用していないか

○エアコンの取り付け・取り外し・修理といった工事や作業は、販売店やメーカーに相談し、専
門の知識や資格を有する業者に依頼する。

（※）本資料中の全ての画像は再現イメージであり、実際の事故とは関係ありません。
（※1）気象庁発表　最高気温が40℃以上の日の名称を「酷暑日」に決定　20260417_40degree_name.pdf
（※2）消費生活用製品安全法に基づき報告された重大製品事故に加え、事故情報収集制度により収集された非重大製品事故を含みます。また、本資料では、調査の結果、外部からの延焼が原因であり明らかに製品事故ではないと最終判断された情報も含みます。
（※3）ルームエアコン（室外機も含む）。ただし、本資料では窓用エアコンは除きます。

事故の発生状況　NITEが受け付けた製品事故情報のうち、2021年度から2025年度までの5年間に発生したエアコンの事故345件について、事故発生状況を以下に示します。

年度別の事故発生件数　エアコンの事故345件について、年度別の事故発生件数を図1に示します。エアコン室外機の事故は199件、エアコン室内機の事故は146件発生しており、エアコンの事故としては、おおむね横ばいで推移しています。

図1　年度別の事故発生件数

月別の事故発生件数　エアコンの事故345件について、月別の事故発生件数を図2に示します。夏季に事故が多く発生しています。これはエアコンの使用機会の増加に伴うものと考えられます。特に、7月、8月といった気温が高くなる時期での事故が目立っています。

図2　月別の事故発生件数

事故の被害状況　エアコンの事故345件における被害状況別の事故件数を表1に示します。製品が壊れるだけでなく、火災が発生したことによって死亡事故などの人的な被害も発生しています。また、火災事故は345件中322件で事故の9割以上を占めています。

（※4）()は被害者数。物的被害（製品破損または拡大被害）があった場合でも人的被害のあったものは、人的被害に区分している。また、人的被害（死亡・重傷・軽傷）が複数同時に発生している場合は、最も重篤な分類で事故件数をカウントし、重複カウントはしていない。
（※5）製品本体のみの被害（製品破損）にとどまらず、周囲の製品や建物などにも被害を及ぼすこと。

原因別の事故発生件数　調査が完了した252件の事故について、原因別の事故発生件数を図3に示します。「製品に起因しない」事故が半数以上を占めています。特に、エアコン室外機の外部からの延焼又は延焼が疑われる（製品には発火痕跡がない）事故が、152件中96件と多くなっています。その他、作業ミスによる室外機のコンプレッサーに空気が混入して破裂など製品の取扱説明書や据付説明書で禁止されている行為をしたことが原因として考えられる事故が発生しています。

図3　原因別の事故発生件数

「製品に起因しない」事故の事象　NITEが受け付けた製品事故情報のうち、2021年度から2025年度までの5年間に発生したエアコンの事故345件について、「製品に起因しない」事故と判断された152件の事象別の内訳を表2に示します。エアコン室外機の事故が111件と約7割を占めています。そのうち外部からの延焼又は延焼が疑われるもの（製品からの発火痕跡がないもの）が約9割を占めています。

エアコンの気をつけるポイント室外機の上や前後など周辺に物を置いていないか　エアコンの事故では、室外機の外部から延焼する事故が多く発生しています。以下のような状況になっていないか確認しましょう。

　☑水の入ったペットボトルを置いていないか
　☑段ボール、新聞、雑誌、ごみなどを近くに置いていないか
　☑灰皿置き場として使用していないか

　室外機の周囲に可燃物が置かれていると、可燃物が着火した際に室外機に燃え移り大きな火災に至るおそれがあります。他にも、段ボールやごみなどを置いておくと、小動物や虫などのすみかとなり、製品内部に入り込み配線をかじったり、電源基板に接触したりすることによって短絡して発火するおそれもあります。可燃物を置かないように注意してください。日頃から室外機周辺の片付け、清掃をするようにしましょう。

（※6）水が入ったペットボトルが凸レンズ（虫眼鏡等）のように作用して、太陽光が一点に集まり、可燃物が発火すること。

エアコンの取り付け・取り外し・修理といった工事や作業は、販売店やメーカーに相談し、専門の知識や資格を有する業者に依頼する　エアコンの取り付け・取り外し・修理といった工事・作業には、専門の知識が必要であり、中には電気工事士等の資格が必要なものもあります。また、取扱説明書や据付説明書で禁止されている行為があり、特に以下の行為は重大な事故に至るリスクがありますので注意してください。

⚠電源コードの継ぎ足し接続（ねじり接続）
　コンセントの形が合わない、長さが足りないなどの理由で安易に加工や修理をしてしまうと接続部で接触不良が生じて異常発熱し発火するおそれがあります。

⚠冷媒を集める作業（ポンプダウン）で室外機が破裂するおそれ
　エアコンの設置、整備、移設、撤去の工事には、専門の知識や資格が必要な場合もあります。
　エアコンの移設などの工事の際は、配管や室内機内に残留している冷媒ガスを全て室外機に集めて一時的に保管する作業（ポンプダウン）を行います。十分な知識を持たずにポンプダウン作業を行うと、本来は入らないはずの空気が室外機内のコンプレッサーに大量に混入して異常な高温高圧となり、室外機が破裂するおそれがあります。さらに空気（酸素）が混ざったコンプレッサー内の潤滑油が発火（爆発）するおそれもあります。
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　家庭用エアコンの冷媒ガスに使用されているフロン類は、オゾン層破壊や地球温暖化に悪影響を与えるため、家電リサイクル法（特定家庭用機器再商品化法）において、回収が義務づけられています。そのため、エアコンを移設する際にはポンプダウン作業を行い、冷媒ガスを室外機に閉じ込める作業が必要です。確実な回収の観点からも、購入先の販売店、メーカーのサービス窓口などに相談し、作業が専門の業者によって行われるように依頼してください。
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事故事例を確認【NITE SAFE-Lite（ナイト　セーフ・ライト）のご紹介】　NITEはホームページで製品事故に特化したウェブ検索ツール「NITE SAFE-Lite（ナイト　セーフ・ライト）」のサービスを行っています。製品の利用者が慣れ親しんだ名称で製品名を入力すると、その名称（製品）に関連する事故の情報やリコール情報を検索することができます。

https://www.nite.go.jp/jiko/jikojohou/safe-lite.html

試運転時の確認ポイント冷房運転をして冷風が出るか、異常が生じないか　設定可能な最低温度に設定し、冷房運転で冷風が出るかどうかを10分間試運転して確認してください。
　さらに30分ほど運転して、以下のような異常がないか確認しましょう。

　☑室内機から水漏れがないか。
　☑室内機や室外機から異音・異臭（焦げ臭いにおい）がないか。
　☑エラー表示がないか、意図せず電源が落ちないか。

　試運転に関するアンケートによると、試運転を知らない人も少なくなく、試運転を知っている人でもしたつもりになっている可能性があるとの結果が出ています。
　もし異常が確認された場合には、販売店やメーカーに相談し、必要に応じて点検を受けてください。

異常があったら販売店やメーカーに相談

（参考）一般社団法人日本冷凍空調工業会及び一般財団法人家電製品協会
「エアコンシーズン前点検パンフレット」
https://www.jraia.or.jp/file/A_air_conditioner_maintenance_nospace.pdf

今回の注意喚起動画はこちら＞＞エアコン「エアコンのNG3選」

独立行政法人製品評価技術基盤機構（NITE）　製品安全センターの概要　NITE 製品安全センターには、消費生活用製品安全法などの法律に基づき、一般消費者が購入する消費生活用製品（家庭用電気製品やガス・石油機器、身の回り品など）を対象に年間およそ2千件の事故情報が寄せられます。製品安全センターでは、こうして収集した事故情報を公平かつ中立な立場で調査・分析して原因究明やリスク評価を行っています。原因究明調査の結果を公表することで、製品事故の再発・未然防止に役立てています。

標準的な製法×新組成設計で、より硬くて変形しにくいガラスに

産総研 — Wed, 27 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・ガラスの標準的な製法である溶融法を用いて、変形しにくく硬いガラスを従来よりも低温で実現
・硬いガラスの実現と希少金属含有量の低減を両立
・従来よりも硬いガラス繊維や、より薄くて硬い板ガラスへの展開に期待

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）材料基盤研究部門光機能材料創発研究グループ正井博和研究グループ長は、標準的なガラス製造法を用いながらもヤング率130 GPaを超える透明な酸化物ガラスの組成を見いだしました。

ガラスは、スマートフォンやモニターのディスプレイ、電子回路基板、構造材用のガラス繊維など、現代社会を支える基盤材料のひとつです。用途に応じて自在に成形・加工できることが大きな特徴で、求められる性能も用途ごとに異なります。例えば、カバーガラスには薄さや透明性が求められ、ガラス繊維には樹脂や建材に強度を付える役割が求められます。さらに近年では、「より薄く、より強く」──その両立が可能な新しいガラスが求められています。

本研究では、ガラス製造で標準的な溶融法を用いながらも、一般的なガラスの主成分として用いられる二酸化ケイ素（SiO2）をほとんど含まない組成を設計することで、既往の報告よりも高いヤング率（137 GPa）を達成する硬いガラスを作製しました。この手法は、大型ガラスやガラス繊維の作製にも適用可能です。なお、この技術の詳細は、2026年5月1日に「Journal of the Ceramic Society of Japan」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

※本プレスリリースでは、化学式や単位記号の上付き・下付き文字を、通常の文字と同じ大きさで表記しております。
正式な表記でご覧になりたい方は、産総研WEBページ
（ https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260527/pr20260527.html ）をご覧ください。

研究の社会的背景現在、私たちの暮らしの中には、ガラスを用いた製品が数多く存在しています。特に近年では、スマートフォンやPCモニターで使われるディスプレイ用のガラスなどの新たな用途の拡大により、ガラスに求められる性能は年々高度化しています。例えば、スマートフォン向けのガラスには、「より薄く」「より強く」といった特性が一層強く求められています。また、樹脂や建材などに強度を与える材料として活用されるガラス繊維にも、同様に優れた機械的特性が不可欠です。

市販されている強化ガラス、例えば化学強化ガラスや物理強化ガラスは、ガラスの表面に圧縮応力をかけることで表面に生成した傷が広がりにくくなるよう、強度が高められています。しかし、こうした高強度化は、ガラス製造と別に強化処理が必要であるため、材料自体が高強度を有するガラスの実現が長年求められています。

これまで、材料自体が硬く傷の付きにくいガラスの製造には、ガラス化しにくい原料を高温で溶かすためのレーザーの照射、あるいは高価な希少金属を一定量以上使用した組成とする必要がありました。そのため、より低温かつ低コストで作製できるガラス製法が求められていました。

研究の経緯産総研では、ガラスを中心とした非晶質材料について、既存のガラスにはない付加価値を有する新規ガラス材料の開発を目指して研究を進めてきました。ガラスの製造は、珪砂やソーダ灰、石灰などの原料を炉で約1500〜1600 ℃の高温に加熱して溶かす溶融法が主流です。今回、産業界で幅広く用いられているこの溶融法を用いつつも、ガラスの組成を詳細に検討することにより、高いヤング率を有するガラスを作製しました。

なお、本研究開発は、独立行政法人日本学術振興会学術変革領域研究(A) 「超秩序構造が創造する物性科学（20H05882、2020～2024年度）」、科学研究費助成事業基盤研究（B）（22H01785、2022～2024年度）による支援を受けています。

研究の内容図１には、これまでに報告されている各種ガラスについて、ガラスの溶融温度とヤング率との関係を示します。高いヤング率を示すガラスを得るためには、酸化アルミニウム（Al2O3）や酸化チタン（TiO2）のような結合解離エネルギーの高い原料を用いる必要がありますが、これらの融点が高いために溶融法で作製することは困難です。このため、局所的に非常に高い温度を発生させることが可能な、レーザーの照射による加熱溶融が必要です。しかし、加熱領域が限定されることから、得られる試料は数ミリメートル程度に限られています。溶融法で作製するために、結合解離エネルギーの高い原料と、一般的なガラス材料として最も広く用いられているSiO2とを組み合わせた、SiO2系高弾性ガラスの報告もなされています。しかし依然として、1600 ℃以上の溶融温度が必要でした。

今回、より低温での作製を達成するため、SiO2よりもはるかに低温で融解する三酸化二ホウ素（B2O3）を選択しました。さらに、より低コストでの作製を達成するため、結合解離エネルギーの高い原料の種類と割合を検討しました。その結果、約1400～1600 ℃の溶融温度で130 GPa以上のヤング率を有するガラスを作製できました。得られたヤング率は、光学カメラレンズなどで一般的に用いられているBK7に代表されるようなB2O3–SiO2系ガラスよりも約2倍高い値になります（図1）。さらに、希少金属酸化物の含有量を低くでき、これまでより低コストで作製が可能になりました。

今回得られた透明な高弾性ガラスは、図２の試作品で示すように大面積化が可能です。高いヤング率と比較的低温で成型できる温度特性を兼ね備えており、超薄板ガラスからガラス繊維、複雑形状のガラスまで幅広く作製することができます。

今後の予定本研究ではガラス組成の検討により、硬く傷の付きにくいガラスの開発に成功しました。一方で、表面の傷つきに対する強さとは別に、強い衝撃などで割れやすいというガラス特有の脆い性質については依然として改善の余地があります。今回実現した硬さに加えて、脆さの改善を両立できれば、ガラスの弱点を克服する、「割れないガラス」の誕生が期待できます。

ガラスは、身の回りから最先端の部材まで、社会を広く支える基盤材料です。今回開発したガラスは、BK7に代表される一般的な光学ガラスに比べて原料コストが高いため、幅広い普及に向けて、より安価な材料を用いた組成の開発を引き続き進めていきます。

論文情報掲載誌：Journal of the Ceramic Society of Japan
論文タイトル：High-modulus Oxide Glasses Fabricated by the Melt-quenching Method
著者：Hirokazu Masai
DOI：https://doi.org/10.2109/jcersj2.26015

用語解説ヤング率
材料の変形しにくさを示す特性。単位はPa（パスカル）。標準的なガラスは80 GPa程度であり、100 GPaを超えるガラスは、一般に硬いガラスに分類される。

溶融法
ガラスの一般的な作製法。主として混合した粉末材料を高温の電気炉中で溶かし、その後、液体状態から急冷することでガラスを得る方法。

強化ガラス
ガラス表面に圧縮応力（縮もうとする力がかかっている）層、内部に引張応力（広がろうとする力がかかっている）層を導入することによって、表面に生成した傷が広がりにくくなり、割れにくい特徴を有する。

化学強化ガラス
ガラスの構成成分の１つであるナトリウムイオンを、表面近傍で、よりイオン半径の大きなカリウムイオンに置換することによって、表面に約数十マイクロメートルの圧縮層を形成させ、割れにくくしたガラス。一旦作製したガラスを、カリウムが含まれる溶液に一定時間漬けることによって圧縮層を形成する。

物理強化ガラス
数ミリメートル以上の厚さを有する板状のガラスをガラス転移温度以上から急冷することによって、表面付近に圧縮応力を付与したガラス。

溶融温度
主に粉末原料を高温で加熱することによって、均一な液体状のガラスを得るための温度。一般的な板ガラスでは、粘度をηとした際にlogη=2になる温度。

結合解離エネルギー
化合物中の原子同士を結び付けている化学結合を切断するのに必要なエネルギー。この値が高いほど、結合は切れにくく安定している。

SiO2ガラス
シリカガラスとも呼ばれるSiO2のみを成分としたガラス。極めて高い安定性と高い透明性を有し、光ファイバーや半導体分野等で必須の材料となっている。

BK7
光学用途で幅広く用いられる一般的なホウケイ酸塩ガラス(B2O3とSiO2を原料として含むガラス)。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260527/pr20260527.html

国総研に連携大学院を開設し、高度な博士人材育成に取り組みます

国総研 — Tue, 26 May 2026 16:30:00 +0900

2026年5月25日
国土技術政策総合研究所
国総研に連携大学院を開設し、高度な博士人材育成に取り組みます～　筑波大学教授（連携大学院）等発令式・国総研連携大学院設立宣言式を６月１日に挙行します　～

　国土技術政策総合研究所と筑波大学は、連携大学院制度を活用して研究教育の連携を強化し、令和９年４月から国総研において博士人材育成に向けた研究指導を行う連携大学院を開設することになりました。
　このたび６月１日に「筑波大学教授（連携大学院）等発令式・国総研連携大学院設立宣言式」を酒井副大臣出席で挙行することになりましたので、お知らせします。

　「日本成長戦略会議」(令和８年４月開催)では人材育成が分野横断的課題として位置づけられ、「第７期科学技術・イノベーション基本計画」(令和８年３月27日閣議決定)では連携大学院制度の活用による人材育成が示され、「第６期国土交通省技術基本計画」(令和８年３月策定)では技術政策を支える人材育成が示されています。
　このような国の方針を具現化する取組みとして、国土技術政策総合研究所（国総研）と筑波大学は、連携大学院制度を活用し、令和９年４月から国総研において博士課程学生の研究指導を行う連携大学院を開設します。このため、河川、道路、建築の各研究部に所属する７名の研究者が新たに６月１日付で筑波大学の教授又は准教授に着任して連携大学院の体制を構築するとともに、国総研に「国土技術政策総合研究所連携大学院推進本部」を設置して連携大学院の取組みを推進します。これにあわせて、６月１日に「筑波大学教授（連携大学院）等発令式・国総研連携大学院設立宣言式」を挙行いたします。
　本取組は、国総研の研究環境（大規模な実験施設や観測データ、政策研究の蓄積等）を活用して実社会に直結した研究を推進し、実務と理論を融合した高度な研究教育を通じて、社会課題の解決と技術の社会実装を担う人材育成をします。今回は、筑波研究学園都市の特性を活かして筑波大学と連携して博士人材の育成手法を構築し、将来的には全国の大学、さらには海外の大学との連携拡大を図る予定です。本取組により、現在そして将来にわたって安全・安心で活力と魅力ある国土と社会の実現を担う人材の育成を加速化します。

（別紙１）式典概要
（別紙２）連携大学院方式による大学院教育
（別紙３）取材申込みについて

「1つの物体を見るAI」から「複数物体を見比べるAI」へ

産総研 — Mon, 25 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・従来の視覚言語モデルは単一物体の理解に留まっていたが、複数物体を見比べて「どの部品が接合するか」などまで理解し、説明できる点群言語モデルを開発
・複数物体の幾何的関係性を学習する独自データセットとモデル設計により、部品同士の接合関係や形状変化について説明できることを実証
・部品の接合判断は設計・製造の根幹工程であり、本技術は製造現場における専門家の判断の自動化・効率化に貢献することが期待される

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）人工知能研究センター山田亮佑研究員、Qiu Yue 主任研究員、井手康允リサーチアシスタントは、複数物体の幾何的関係性を理解し、説明可能な点群言語モデルを開発しました。

複数物体や部品を見比べて、その形状の違いや接合関係を判断することは、製造現場において重要な工程です。近年製造現場でもAI技術の導入が進められていますが、従来のAIモデルは単一物体を認識・説明することにとどまり、複数物体間の幾何的関係性を理解することは困難でした。今回、複数物体を比較し、その幾何的関係性を理解するための新しい学習・評価基盤として、約7万件の高品質な三次元点群データとそれらに対する質問応答が付与されたデータセット「MO3D」を構築しました。さらに、このデータセットを用いて、複数物体を部品レベルで見比べ、「どの部品同士が接合するか」や「形状のどこが異なるか」といった内容を文章で説明できる点群言語モデル「Multi-3DLLM」の開発に成功しました。評価実験では、既存の視覚言語モデルを上回る性能を達成しました。特に、MO3Dを使用した物体比較、物体接合、物体変化のすべての説明課題において、Multi-3DLLMの質問正答率が、従来手法と比較して約1.8倍に向上する性能改善を示しました。本技術により、複数物体の幾何的関係性を理解し、それを言葉で説明できるAI（人工知能）モデルが実現されます。これによって、ロボットによる部品選別や組立支援、形状比較、3D設計ソフトにおける編集支援など、設計・製造分野を中心とした幅広い領域での作業効率向上への貢献が期待されます。さらに、本研究で整備したデータセット「MO3D」は、複数物体の幾何的関係性理解に関するフィジカルAI研究のさらなる発展にも役立つと考えられます。

なお、本研究成果は、IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2026（2026年6月3日～7日、米国デンバー）で発表予定です。また、今回開発した点群言語モデル「Multi-3DLLM」およびデータセット「MO3D」はGitHubにて公開予定です。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景 2026年現在、AI技術は、文章・画像を理解して説明する段階から、実世界にある空間・物体を正確に把握し、活用する段階へと進みつつあります。例えば製造現場では、複数の工業部品が正しく組み合わさるかを確認したり、部品形状の違いを比較したりすることが重要工程となっています。しかし、従来の視覚言語モデルは、主に画像または三次元点群によって単一の物体を理解し、説明することにとどまり、複数物体を同時に扱って、「どの部品同士が接合するのか」「どの部品が異なるのか」といった幾何的関係性を詳しく説明することは困難でした。

このような背景から、“複数物体を見比べ、形状の違いや組み合わせ、変化を理解し、言語で説明できるAI”が求められています。本研究は、このような社会的ニーズに応え、設計・製造をはじめとする応用分野において、人の判断を支援・効率化する新しいAI技術の実現を目指した研究開発です。

研究の経緯 AIモデルの性能向上には、大規模データセットに基づく学習が重要です。産総研は、視覚と言語の統合モデルやシミュレーションを活用し、実世界の認識・理解の高度化に取り組んでいます。実世界で柔軟に適応するロボット知能の基盤構築を目指し、三次元物体や環境を的確に認識するための汎用かつ高性能なAI技術を開発してきました。

こうした知見を生かして、本研究では、複数物体を同時に扱い、それらの幾何的関係性を理解して言葉で説明できる、新しい点群言語モデルの開発に取り組みました。なお、本研究開発は、産総研政策予算プロジェクト「フィジカル領域の生成AI基盤モデルに関する研究開発」に基づき実施されました。

研究の内容本研究では、複数物体を見比べて、その形状の違いや幾何的関係性を理解できるAI技術の実現を目指しました。

まず、複数物体の幾何的関係性を学習・評価するために、大規模な質問応答データセット「MO3D」を構築しました。MO3Dは、三次元点群データセットであり、複数物体の幾何的関係性理解を対象とした学習・評価を可能にした点が特徴です。主に2〜3個の三次元物体を組み合わせた入力に対して、「どの部品同士が接合するか」や「どの形状が異なるか」といった比較もしくは関係性の理解を問う約7万件の質問応答データから構成されています（図1）。このような複数物体の幾何的関係性に特化した大規模データセットはこれまで存在していませんでしたが、学習・評価可能なデータセットとしてわれわれが独自に構築しました。

次に、MO3Dを用いて、複数の三次元点群を同時に入力し、物体間の関係性をパーツレベルで理解して文章で説明できる点群言語モデル「Multi-3DLLM」を開発しました。本モデルでは、複数物体から獲得される特徴を統合し、相互の幾何的な関係性を直接捉える構造を導入することで、細かな幾何的対応関係の理解を可能にしています。三次元点群を用いることで、画像のみでは捉えにくい幾何形状の違いまでを説明することができます。

評価実験では、MO3Dデータセット全タスク（物体比較、物体接合、物体変化）において、Multi-3DLLMの平均質問正答率が、既存の視覚言語モデル(LLaVA[1], Molmo[2], PointLLM[3], ShapeLLM[4], MiniGPT-3D[5]）と比較して高精度な性能を示しました。特に、MO3Dにおいて物体比較を文章で説明する課題では、既存の視覚言語モデル（LLaVA）の質問正答率が11.7 %であるのに対して、われわれが開発したMulti-3DLLMは33.8 %の質問正答率を達成しました（図2）。これは、複数物体間の幾何的関係性を学習できるデータ設計とモデル構造の有効性を示す結果です。

このように、本研究により、従来は難しかった複数物体の幾何的関係性の理解と説明を、AI技術によって実現しました。設計や製造における部品の接合判断や形状比較など、これまで人の専門的な判断を必要としていた作業の効率化・高度化への応用が期待されます。例えば、CADやCAEなどの3D設計ソフトを用いた製品開発で、「椅子の背もたれを現状より○○センチメートル高くする」といった指示を言葉で与えられるようになれば、設計作業が効率化されます。また、本研究で構築したデータセット「MO3D」の公開により、複数物体の幾何的関係性理解に関するAI研究のさらなる発展が期待されます。

今後の予定今後は、より多様で複雑な複数物体の組み合わせに対応するため、複数物体の関係性を扱う三次元点群データセットのさらなる拡張を進めます。特に、製造現場などで扱われる複雑な工業部品や、多段階の組立関係を含むデータを追加することで、より実環境に近い状況に対応可能なAIモデルの構築を目指します。また、現在は主に2〜3個の物体間の比較および関係性理解を対象としていますが、今後はより多数物体を同時に扱い、より複雑な関係性や幾何構造を理解できるAIモデルへの発展を検討しています。

学会情報学会名：The IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition 2026
発表タイトル：Beyond Single Object: Learning 3D Relations with Large Language Models
著者： Kohsuke Ide, Ryousuke Yamada, Yue Qiu, Xianzheng Ma, Yoshihiro Fukuhara, Hirokatsu Kataoka, Yutaka Satoh

入手先学習済みモデル(Multi-3DLLM)と学習・評価データセット(MO3D)は下記のサイトからダウンロード可能です。
（https://github.com/KohsukeIde/BeyondSIngleObject）

参考情報 [1] Liu, H.; Li, C.; Wu, Q.; Lee, Y. J. “Visual Instruction Tuning,” Proceedings of the Advances in Neural Information Processing Systems (NeurIPS), 2023, vol. 36, p. 34892-34916. DOI: 10.52202/075280-1516.

[2] Deitke, M.; Clark, C.; Lee, S.; Tripathi, R.; Yang, Y.; Park, J. S.; Salehi, M.; Muennighoff, N.; Lo, K.; Soldaini, L.; Lu, J.; Anderson, T.; Bransom, E.; Ehsani, K.; Ngo, H.; Chen, Y.; Patel, A.; Yatskar, M.; Callison-Burch, C.; Head, A.; Hendrix, R.; Bastani, F.; VanderBilt, E.; Lambert, N.; Chou, Y.; Chheda, A.; Sparks, J.; Skjonsberg, S.; Schmitz, M.; Sarnat, A.; Bischoff, B.; Walsh, P.; Newell, C.; Wolters, P.; Gupta, T.; Zeng, K.; Borchardt, J.; Groeneveld, D.; Nam, C.; Lebrecht, S.; Wittlif, C.; Schoenick, C.; Michel, O.; Krishna, R.; Weihs, L.; Smith, N. A.; Hajishirzi, H.; Girshick, R.; Farhadi, A.; Kembhavi, A. “Molmo and PixMo: Open Weights and Open Data for State-of-the-Art Vision-Language Models,” Proceedings of the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). 2025, p. 91-104. DOI: 10.1109/CVPR52734.2025.00018.

[3] Xu, R.; Wang, X.; Wang, T.; Chen, Y.; Pang, J.; Lin, D. “PointLLM: Empowering Large Language Models to Understand Point Clouds,” Proceedings of the European Conference on Computer Vision (ECCV), 2024, vol. 15083, p. 131-147. DOI: 10.1007/978-3-031-72698-9_8.

[4] Qi, Z.; Dong, R.; Zhang, S.; Geng, H.; Han, C.; Ge, Z.; Yi, L.; Ma, K. “ShapeLLM: Universal 3D Object Understanding for Embodied Interaction,” Proceedings of the European Conference on Computer Vision (ECCV), 2024, vol. 15101, p. 214-238. DOI: 10.1007/978-3-031-72775-7_13.

[5] Tang, Y.; Han, X.; Li, X.; Yu, Q.; Hao, Y.; Hu, L.; Chen, M. “MiniGPT-3D: Efficiently Aligning 3D Point Clouds with Large Language Models using 2D Priors,” Proceedings of the 32nd ACM International Conference on Multimedia. 2024, p. 6617-6626. DOI: 10.1145/3664647.3681257.

用語解説点群言語モデル
三次元点群を理解し、その内容を文章として説明したり、言葉による指示に応答したりできるAIモデル。物体の形状や構造を認識し、人と自然言語で対話できることが特徴。

三次元点群
三次元空間内の物体や環境の形状を、多数の三次元座標の集合として表現したデータ形式。各点は位置情報を持ち、物体の形や奥行きを表現できるため、ロボットや3D認識AIなどで活用されている。

データセット
AIモデルの学習や性能評価に用いられるデータの集合。画像、文章、三次元データなどを大量に含み、AIはこれらのデータから特徴や規則性を学習することで、認識や推論を行えるようになる。

視覚言語モデル
画像や映像などの視覚情報と言葉を統合して理解するAIモデル。画像の内容を文章で説明したり、画像に関する質問に答えたりすることができる。

質問応答データ
AIモデルに与える、質問とその正解となる回答を対となったデータ。AIは大量の質問応答データを学習することで、入力内容を理解し、適切な回答を生成できるようになる。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260525/pr20260525.html

遺伝子制御に関わる液滴形成のメカニズムに新知見

産総研 — Wed, 20 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・ヒストンの化学修飾と液-液相分離の関係を、実験とシミュレーションにより明らかに
・ヒストンH3のどの部位が化学修飾されるかにより、液滴の生じやすさが変わることを発見
・遺伝子制御の理解を深め、疾患研究や創薬・診断技術開発への展開が期待される知見を提示

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）健康医工学研究部門三村真大技術研修生（研究当時）、石原紗綾夏テクニカルスタッフ、栗田僚二研究部門付、冨田峻介研究グループ長、人工知能研究センター亀田倫史上級主任研究員、細胞分子工学研究部門新海陽一研究グループ長らは、国立大学法人東京科学大学総合研究院自律システム材料学研究センター菅井祥加特任助教、立命館大学薬学部北原亮教授、北沢創一郎助教（研究当時）と共同で、液-液相分離が遺伝子の働きを制御する仕組みに着目し、ヒストンタンパク質とDNAからなる液滴の生じやすさが、ヒストンの化学修飾を受ける部位によって変化することを明らかにしました。

私たちの生命機能は、どの遺伝子がいつ・どこで働くかによって制御されています。この制御には、転写因子やエピジェネティクスなど、多様な仕組みが関わっており、特にDNAが巻き付くヒストンに施される化学修飾は、代表的な調節機構として広く研究されてきました。近年では、細胞内でタンパク質やDNAが自発的に集まり、周囲とは区別された“液滴”状の構造をつくる「液-液相分離（liquid-liquid phase separation: LLPS）」という現象が知られるようになり、こうした液滴が、特定の分子を集めたり隔離したりすることで、遺伝子の働きを調節する場として機能する可能性があると考えられています。しかし、ヒストンの化学修飾と液-液相分離がどう関連するのかは十分に明らかではありませんでした。また、こうした制御機構の異常は、がんや神経変性疾患などとの関連も指摘されています。

研究グループはこれまで、DNAとタンパク質による液-液相分離の分子機構とその機能の解明に取り組んできました。今回、ヒストンの化学修飾の一つであるアセチル化に着目し、ヒストンのどの部位がアセチル化されるかによって、ヒストンとDNAからなる液滴の生じやすさが異なることを明らかにしました。これは、ヒストンの化学修飾の「有無」だけでなく、修飾される「場所」が液滴形成を制御することを示す成果であり、液滴形成を介した遺伝子制御の理解に新たな視点を与えるものです。今後、遺伝子の発現異常を標的とした創薬や診断技術の開発に向けた新たな手掛かりとなることが期待されます。

なお、この技術の詳細は、2026年5月7日に「Journal of the American Chemical Society」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景がんや神経変性疾患（アルツハイマー病など）の多くは、細胞内での遺伝子発現制御の異常が関与すると考えられています。そのため、遺伝子の働きがどのように制御されているかを分子レベルで理解することは、新たな治療法や創薬標的の発見につながると期待され、世界中で研究が進められています。

遺伝子発現の制御には、DNAの配列を変えずにその働きを調節するエピジェネティクスが重要な役割を果たしており、その代表的な仕組みの一つが、DNAを巻き付けるヒストンに生じる化学修飾（翻訳後修飾）です。中でも、ヒストンのアセチル化は、がんや神経変性疾患と深く関わっていることが知られています。

一方、近年では、細胞内のタンパク質やDNAが自発的に集まり、水と油が自然と分かれるように“液滴”状の構造形成が誘導される液-液相分離という現象が、遺伝子制御の仕組みの一つとして注目されています。液滴は、遺伝子の働きに関わる分子を集めたり隔離したりすることで、発現の制御に関与すると考えられていますが、その制御の変化がさまざまな疾患と関連する可能性も指摘されています。

研究の経緯産総研では、生体分子がどのように相互作用して液滴を形成し、その結果としてどのような生命機能が生じるのかを、分子レベルで理解することを目指し、研究を進めてきました。これまでに、DNAが形成する特殊な立体構造であるグアニン四重鎖がヒストンとの相互作用を通じて液滴形成を促進することを明らかにし、DNAの構造が液-液相分離の制御に関わることを示してきました[1-3]。

今回の研究では、この流れをさらに発展させ、DNA側の構造に加えて、ヒストン側の化学修飾に着目しました。特にヒストンの代表的な修飾であるアセチル化について、修飾部位の違いが液滴形成に与える影響を明らかにしました。これにより、産総研がこれまで進めてきた「DNA/ヒストン相互作用による相分離制御」の研究を、エピジェネティクスの観点へと拡張することができました。

なお、本研究開発は、独立行政法人日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B)（2023～2025年度）および特別研究員奨励費（2020～2021年度）、国立研究開発法人日本医療研究開発機構の委託事業脳神経科学統合プログラム（精神・神経疾患メカニズム解明プロジェクト）「相分離破綻に起因する神経変性疾患に関する研究開発」（2021～2024年度）による支援を受けています。

研究の内容細胞核の中では、DNAは8つのヒストン（H2A, H2B, H3, H4がそれぞれ2分子）に巻き付いてヌクレオソームという基本構造を作っています（図1A）。ヒストンにはDNAの外側へ伸びた「テール」と呼ばれる部分があり、このテールの化学修飾が遺伝子の制御に関わることが知られています。こうした修飾は、同じ種類であっても、どの部位に入るかによって異なる生物学的役割を担うことが知られています。本研究では、この4種類のヒストンのうちH3のテール部分と、ヌクレオソーム間をつなぐリンカーDNAを模した二重鎖DNAからなるモデル実験系を構築し（図1B）、ヒストンのアセチル化の「有無」だけでなく、どの「場所」がアセチル化されるかによって液滴形成のしやすさがどう変化するかを、実験とシミュレーションを組み合わせて解析しました。

まず、ヒストンH3のテールの一部を化学合成したペプチド（以下、H3ペプチド）とリンカーDNAを模した35塩基対の二重鎖DNAを混合すると、球状の液滴が形成され、液滴どうしが融合する様子が観察されました（図1B）。ここに、ヒストンをアセチル化する酵素を加えると、形成されていた液滴が時間とともに消失しました（図1C）。つまり、H3ペプチドとDNAの組み合わせは液-液相分離によって液滴を形成し、その形成はアセチル化によって抑制されることがわかりました。

次に、アセチル化される部位の違いが液滴形成に与える影響を調べるため、特定のリジン残基だけを選択的にアセチル化したH3ペプチドを化学合成しました（図2）。その結果、アセチル化は全体として液滴形成を抑制する一方で、その抑制の強さは修飾部位によって異なることがわかりました。具体的には、H3ペプチドの中央付近がアセチル化された場合には液滴形成が比較的保たれたのに対し、末端付近がアセチル化された場合には液滴形成が強く抑制されました（図2）。これにより、液滴形成のしやすさは、アセチル化の有無だけでなく、その部位によっても大きく左右されることが明らかになりました。このような液滴形成の違いが、遺伝子発現に関わる分子の集まり方や働き方に影響を与える可能性があると考えられます。

では、なぜヒストンテールのアセチル化部位によって液滴形成のしやすさが変わるのでしょうか。これを理解するため、全原子分子動力学シミュレーションを用いて、H3ペプチドがDNAのどこに結合しやすいかを調べました（図3）。その結果、未修飾H3ペプチドやテールの中央付近がアセチル化されたH3ペプチド（H3K9ac）では、ペプチドがDNAの両端付近に集まりやすいのに対し、テールの末端付近がアセチル化されたH3ペプチド（H3K4ac）では、ペプチドがDNA全体により均一に分布する傾向が観察されました。H3ペプチドは全体としてプラスの電荷を、DNAはマイナスの電荷を帯びているため、ペプチドの結合位置が偏るか均一かによって、H3ペプチド/DNA複合体の表面に生じる電荷分布も変化します。例えば、テールの末端付近のアセチル化では複合体表面の電荷がより均一になると考えられます。

さらに、この複合体を用いて粗視化分子動力学シミュレーションを行ったところ、未修飾H3ペプチドやテールの中央付近がアセチル化されたH3ペプチドからなる複合体では、複合体どうしが直交的に接触しやすく、その結果、複数方向に連結したネットワーク構造が形成されやすいことが示唆されました。一方、テールの末端付近がアセチル化されたH3ペプチドからなる複合体では、平行に並ぶ接触が多く、連結の方向が限定されるため、ネットワークが形成されにくいことが示されました（図3）。前者のような接触が生じやすい理由としては、複合体の両端が比較的プラスに、中心部分が比較的マイナスに帯電しているため、異なる複合体どうしの間での静電的な引き合いによる橋渡しが起こりやすいことが考えられます。こうした複合体間ネットワークの形成しやすさの違いが、液滴形成の生じやすさに違いをもたらしているとみられます。

以上の知見を基に、本研究では、ヒストンのアセチル化部位が液滴形成を制御する分子モデルを提案しました（図4）。テールの中央付近がアセチル化されると、複合体内の電荷分布の偏りが比較的保たれ、静電的相互作用で複合体間ネットワークが形成されやすいため、液滴形成が比較的保たれます。一方、テールの末端付近がアセチル化されると、複合体がより均一な電荷分布をとり、複合体間ネットワークが形成されにくくなるため、液滴形成が強く抑制されると考えられます。本研究は、ヒストン修飾の部位情報が液滴形成を制御するという新たな分子基盤を提示するものです。

今後の予定今後は、他のヒストンテールやさまざまな翻訳後修飾にも対象を広げ、液-液相分離を介した遺伝子制御の普遍的な仕組みの解明を目指します。併せて、異なる配列や長さのDNA、ヒストン結合タンパク質などを取り入れた、より生体に近い実験系へ展開することで、エピジェネティクスと液-液相分離の関係をより深く理解するための基盤技術の確立を目指します。さらに、今回得られた「修飾部位によって液滴形成が制御される」という知見をもとに、相分離異常やヒストン修飾異常を標的とした創薬研究や、クロマチン状態を制御する機能性分子の設計につながる基盤へと発展させていきます。

論文情報掲載誌：Journal of the American Chemical Society
論文タイトル：Proximity of the histone-acetylation site to the termini shapes phase behavior with DNA
著者：Masahiro Mimura, Hiroka Sugai, Tomoshi Kameda, Ryo Kitahara, Soichiro Kitazawa, Yoichi Shinkai, Sayaka Ishihara, Ryoji Kurita, and Shunsuke Tomita
DOI：https://doi.org/10.1021/jacs.6c02267

参考情報 [1] Mimura, M. et al. Quadruplex Folding Promotes the Condensation of Linker Histones and DNAs via Liquid–Liquid Phase Separation. Journal of the American Chemical Society. 2021, vol. 143, no. 26, p. 9849-9857. DOI: 10.1021/jacs.1c03447.
[2] Sugai, H. et al. Emergence of Anisotropic Subcompartments via Coassembly of Hierarchically Ordered G-Quadruplexes and Fluid Polylysine in Droplet-Based Compartments. ACS Nano. 2026, vol. 20, no. 13, p. 10520-10531. DOI: 10.1021/acsnano.5c21437.
[3] 産総研マガジン. DNAの立体構造と“液-液相分離”の関係を初めて証明―神経変性疾患の予防・治療につなげる（https://www.aist.go.jp/aist_j/magazine/20250829.html）

用語解説
ヒストン
細胞核内でDNAが巻き付く相手となるタンパク質。H2A、H2B、H3、H4の4種類がそれぞれ2分子ずつ集まり、DNAとともにヌクレオソームを形成する。DNAの収納だけでなく、遺伝子発現の制御にも関わっている。特に、DNAの外側へ伸びた「テール」と呼ばれるヒストンの末端部分が化学修飾を受けることで、遺伝子発現のオン・オフなどが調節される。

エピジェネティクス
DNAの配列そのものを変えずに、遺伝子の働き方を調節する仕組みの総称。DNAのメチル化や、ヒストンのアセチル化・メチル化などが代表例であり、細胞ごとに異なる遺伝子発現状態を生み出す基盤となる。

液-液相分離（liquid-liquid phase separation: LLPS）
水と油が自然に分かれるように、細胞内で特定のタンパク質や核酸が集まり、液滴状の構造を自発的に形成する現象。こうして生じた構造は膜を持たない区画として働き、遺伝子発現、RNA代謝、シグナル伝達など、さまざまな生命機能に関与することが知られている。

翻訳後修飾
タンパク質が合成された後に、その一部に官能基や小さなタンパク質が付加されたり、切断されたりする変化の総称。リン酸化、アセチル化、メチル化、ユビキチン化などが代表例であり、タンパク質の性質や働きを変化させる。

全原子分子動力学シミュレーション
分子を構成する原子を一つ一つ表現し、それらの運動や相互作用を計算機上で追跡する手法。原子レベルでの結合状態や分子配置の違いを詳細に調べることができる。

粗視化分子動力学シミュレーション
分子を原子単位ではなく、いくつかの原子や構造単位をまとめた粒子として表現し、その運動を計算する手法。全原子モデルより計算負荷が低く、大きな分子集合体や長時間の構造変化を調べるのに適している。

クロマチン
細胞核内において、DNAがヒストンに巻き付いて形成されるヌクレオソームを基本単位として、さらに折りたたまれた高次構造の総称。DNAの折りたたまれ方やヒストンの化学修飾状態によって構造が変化し、遺伝子発現のオン・オフに影響を与えることが知られている。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260520/pr20260520.html

高齢者の健康寿命延伸に新知見　抑うつ症状の「タイプ」が要介護・死亡リスクに影響か

NIBN — Tue, 19 May 2026 11:00:00 +0900

2026年５月19日
発表のポイント ◇高齢者を約18年間追跡調査した結果、抑うつ症状は4つの「症状のタイプ（構造）」によって健康寿命（注1）への影響がそれぞれ異なることを明らかにしました。
◇男性では「無価値感」が、女性では「不安感」が要介護化または死亡リスクの上昇と関連があることがわかりました。一方、女性では「不幸感」が要介護化または死亡リスクの低下と関連することを確認しました。
◇本研究により、抑うつ症状のタイプに応じたメンタルヘルスケアが健康寿命の延伸に寄与する可能性が示唆されました。
概要日本では健康寿命の延伸が重要課題です。しかし、高齢者の抑うつ症状は要介護化や死亡リスクと関連するものの、「気分の落ち込み」「不安」「無力感」など、抑うつ症状のタイプの影響や性差については明らかではありませんでした。
東北大学産学連携機構イノベーション戦略センターの永富良一特任教授（研究当時：同大学大学院医学系研究科運動学分野教授）と、医薬基盤・健康・栄養研究所身体活動ガイドライン研究室の門間陽樹室長（研究当時：同分野准教授）、福原浩之大学院生（研究当時）らの研究グループは、仙台市鶴ヶ谷地区在住の高齢者585名を対象とした「鶴ヶ谷プロジェクト」において、抑うつ症状のタイプ（構造）と健康寿命（要介護化または死亡までの期間）との関連を調査しました。追跡開始時点（2002年）の抑うつ症状の因子分析を行った結果、抑うつ症状は無価値感、不安感、不幸感、活力の低下が主体となる4つのタイプに分かれることが分かりました。さらに約18年間の追跡調査の結果、これらの抑うつ症状のタイプによって健康寿命への影響が異なることが明らかとなりました。男性では「無価値感」、女性では「不安感」が強いほど要介護化または死亡のリスクが高いことが示されました。一方、女性における「不幸感」は予想に反しリスクの低下と関連していました。本研究は、抑うつ症状を単純に総合的に評価するのではなく、その内訳に注目する重要性を示すものであり、個別化された予防戦略の必要性を示唆します。本研究成果は、2026年4月25日にJournal of Psychiatric Research誌に掲載されました。

詳細な説明研究の背景と経緯日本は世界有数の長寿社会であり、健康寿命の延伸は重要な課題です。高齢者における抑うつ症状は、身体機能の低下や要介護状態、死亡リスクと関連することが知られています。しかし、抑うつ症状は「気分の落ち込み」「不安感」「無力感」など複数の側面から構成されており、これらを一括りに評価する従来の方法では、それぞれの症状が持つ影響の違いは十分に明らかにされていませんでした。また、性差による影響の違いも十分に検討されていませんでした。
今回の取り組み東北大学産学連携機構イノベーション戦略センター特任教授の永富良一（ながとみ　りょういち）（研究当時：同大学大学院医学系研究科運動学分野）、医薬基盤・健康・栄養研究所　国立健康・栄養研究所身体活動ガイドライン研究室の門間陽樹室長（研究当時：同分野准教授）、福原浩之大学院生（研究当時）らの研究グループは、仙台市鶴ヶ谷地区在住の高齢者を対象とした「鶴ヶ谷プロジェクト」において、抑うつ症状のタイプ（構造）と健康寿命（要介護化または死亡までの期間）との関連を検討しました。
本研究では、「鶴ヶ谷プロジェクト」のデータを用いて以下の解析を行いました。2002年に高齢者総合的機能評価（注2）を受けた70歳以上の高齢者585名を対象に抑うつ評価（GDS-15（高齢者用抑うつ尺度）（注3）)の回答結果の因子分析を行い、抑うつ症状のタイプ分類を行いました。また、約18年間の追跡調査期間中の抑うつ症状タイプごとの要介護認定または死亡のリスクを比較しました。
その結果、男性では「無価値感」が強いほどリスクが上昇することが示されました（ハザード比［HR］1.85、95%信頼区間［CI］0.98–3.49、傾向性P=0.04）。一方、女性では「不安感」が強いほどリスクが上昇するものの（HR 1.88、95%CI 1.15–3.07、傾向性P=0.02）、「不幸感」はリスクの低下と関連があることが分かりました（HR 0.51、95%CI 0.30–0.87、傾向性P=0.01）。この結果から、抑うつ症状の質と性別によって健康寿命への影響がそれぞれ異なる可能性があることが確認されました。
今後の展開本研究の結果により、高齢者の抑うつ症状の評価においては、総点数だけでなく症状の内容によってその後の健康寿命への影響が異なること、また男女では抑うつ症状の内容によって健康寿命への影響が異なる可能性があることが明らかになりました。これは、高齢者における抑うつ症状において、内容や性別によって異なる介入戦略を考慮する必要があることを示すものであり、抑うつ要因を起点とした地域の要介護予防・健康寿命延伸の政策に重要な示唆を与えるものです。本知見をもとに、今後は高齢者の抑うつ症状である「無価値感」や「不安感」に対してそれぞれどのような介入戦略が有効なのかを、公衆衛生の立場から検討していくことが重要です。

図１　研究の概要図
用語説明注1　健康寿命：介護や寝たきりにならず、自立した健康な生活を送れる期間のことです。
注2　高齢者総合的機能評価：疾病の有無だけではなく、身体、認知、心理、生活習慣や社会的背景などを総合的・多面的に評価することです。
注3　GDS15（高齢者用抑うつ尺度）：高齢者の抑うつ症状スクリーニング用の質問紙で、15種類の症状の有無を回答するものです。該当する症状の数が多いと抑うつ傾向が疑われます。
論文情報タイトル：Disability free survival by symptoms of depression in older adults: a historical cohort study from the Tsurugaya Project
著者：Hiroyuki Fukuhara, Atsushi Hozawa, Naoki Nakaya, Mana Kogure, Haruki Momma*, Ryoichi Nagatomi*
*責任著者：
国立研究開発法人　医薬基盤・健康・栄養研究所　
国立健康・栄養研究所　身体活動研究センター　身体活動ガイドライン研究室
室長　門間　陽樹（もんま　はるき）
（研究当時：東北大学大学院医学系研究科運動学分野　准教授）
東北大学　産学連携機構　イノベーション戦略センター　
特任教授　永富　良一（ながとみ　りょういち）
（研究当時：東北大学大学院医学系研究科運動学分野　教授）
掲載誌：Journal of Psychiatric Research
DOI: 10.1016/j.jpsychires.2026.04.031
URL: https://doi.org/10.1016/j.jpsychires.2026.04.031

化粧品などの原料のクリーンな触媒合成プロセス

産総研 — Mon, 18 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・アルケンからのエポキシ化・水和という2段階の反応を一気に進行させて、さまざまなジオール類を汎用的に合成可能、しかも、必要な反応原料は低濃度の過酸化水素水のみ！反応副生成物は水のみ！
・エポキシ化と水和、どちらも可能なゼオライト触媒を用い、反応環境を最適化することで、長時間連続して高収率にジオール類の合成を可能に
・化粧品や抗菌剤、医薬品中間体など、さまざまな用途に応用される有用ジオール類の実用的な製造プロセスに応用可能

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）触媒化学研究部門今喜裕研究グループ長らは、化粧品などの原料となる有用ジオール類を低環境負荷で長時間連続して高収率に合成する触媒プロセスを開発しました。

ジオールとは、分子内にヒドロキシ基を二つ持つ有機化合物です。分子中の炭素原子の数によって多様なジオールがあり、中には化粧品原料や医薬品中間体に応用される高付加価値なジオール類がありますが、その製造方法はジオールの種類ごとに設計・開発されています。しかしそれらの製造方法は、反応原料に環境負荷が高いものが必要であることや、アルケンからのエポキシ化・水和という反応を2段階に分ける必要があるなど、いずれも改良の余地が小さくありません。

今回、進行速度が異なる2段階の反応に対して、エポキシ化と水和のどちらも可能な2機能ゼオライト触媒を用いて、合成条件などを最適化した連続合成プロセスを開発しました。開発したプロセスは、原料のアルケン類を触媒装置に送液するだけで、エポキシ化・水和の反応を連続して進行させ、ジオール類を得ることが可能です。このプロセスを用い、1週間以上連続でも、90 %以上の収率を維持し、さまざまなジオール類の合成に成功しました。しかも、アルケンと共に反応させる過酸化水素水の濃度を1 %まで抑え、反応副生成物は水のみであることから低環境負荷でクリーンな合成プロセスといえます。

今回開発した合成プロセスは、環境負荷を抑えつつ、必要な量だけ、多岐にわたる有用ジオール類を簡便かつ連続的に製造できるため、保湿化粧品、抗菌剤、医薬中間体、樹脂原料などの製造に応用が期待されます。

なお、この技術の詳細は、2026年4月28日に「Advanced Synthesis & Catalysis」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

※本プレスリリースでは、化学式や単位記号の上付き・下付き文字を、通常の文字と同じ大きさで表記しております。
正式な表記でご覧になりたい方は、産総研WEBページ
（ https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260518/pr20260518.html ）をご覧ください。

開発の社会的背景ジオールは、分子中の炭素原子の数によって多様な種類がありますが、いずれも二つのヒドロキシ基を持ち、さまざまな化成品の原料となります。基礎化学品として炭素数2のエチレングリコールが不凍液やポリマーの原料などとして使用されている一方で、炭素数が3以上のジオールは、保湿化粧品、抗菌剤、医薬品中間体などの原料として幅広く使われるため、高付加価値の機能性化学品でもあります。

製造方法が確立されているエチレングリコールとは異なり、機能性化学品用途としてのジオール類の製造方法は、ジオールの種類ごとに設計・開発されていますが、それらは、いずれも改良の余地があります。例えば、1-ペンテンというアルケンから1,2-ペンタンジオールというジオールを工業的に製造する際には、過カルボン酸でエポキシ化し、アルコールで水和するなどの方法がありますが、その際には副生成物であるカルボン酸を除去する必要があります。また、強酸や塩素系有機化合物を用いる製造法では、環境負荷を抑制するために、それらの分離や処理の工程が必要になります。

時間と手間がかかるバッチ式の製造方法も使われている一方で、触媒を用いたフロー式においても触媒の劣化が速く、ジオール類を連続製造する汎用手法は未だ開発されていません。

研究の経緯産総研は、機能性化学品を連続的かつ高選択的に生産するため、約1週間連続して高純度の機能性化学品を製造可能にする触媒プロセスの確立を目指しています。これまでに、多段階製造プロセスと分離操作を繋げて連続精密生産が可能な触媒反応を見いだすことで、各種機能性化学品の製造に欠かせない基幹反応のフロー式触媒反応プロセスを開発してきました（2023 年10月30日産総研プレス発表、2024 年6月27日産総研プレス発表、2025 年9月17日産総研プレス発表）。

今回、これまでの技術に加え、従来、高選択的に目的物を製造することが難しいとされてきたジオール類の製造について、副反応や廃棄物を抑制可能な2機能ゼオライト触媒をフロー装置と組み合わせることを着想し、廃棄物としての処理が必要なカルボン酸や強酸を使用せずに収率良く長時間安定して駆動するジオール類の連続精密生産技術を開発しました。

なお、本研究は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の委託事業「機能性化学品の連続精密生産プロセス技術の開発プロジェクト」（2019～2028年度、プロジェクトコードP19004）による支援を受けています。

研究の内容本研究では、爆発性のない原料を用い、かつ高選択・高収率を安定的に維持しながらジオール類を合成する反応プロセスを提供することを目指して研究を開始しました。

我々は、カルボン酸を使用しなくてもエポキシ化を高選択的に進行可能なチタン含有ゼオライト触媒を開発しました。また、この新しい触媒が、溶媒や反応温度を最適化した反応条件下では水和反応も高選択的に進行する2機能触媒として働くことを見いだしました。続いて、チタン含有ゼオライト触媒をガラス管に封入して触媒装置1および2を作製し、両装置の流路を連結した2段フロー式触媒装置を開発しました。反応速度の速い1段目のエポキシ化（触媒装置1）では、触媒装置2より触媒量を少なくし、30 ℃で反応させました。反応速度の遅い2段目の水和（触媒装置2）では、触媒装置1よりも触媒量と反応液が通過する面積を増やし、90 ℃で反応させることで、2段階の反応を連続的に一気通貫で進行できるフロー式反応を実現しました（図1）。

開発した製造方法は、通常は30 %以上の濃度で使用する過酸化水素の濃度を、オキシドールよりも低い1 %に設定してもジオール類を70 %から90 %と高収率に合成可能です。そのため、爆発危険性が低いことに加え、カルボン酸や強酸を使用せず、副生成物としてジオール類以外には水だけが発生するクリーンなプロセスとしても期待されます。また、触媒の劣化について考察するため、動的核分極－核磁気共鳴（DNP-NMR）を用いて触媒の表面を高感度で分析したところ、反応の途中で生成するエポキシが触媒表面を被覆することで一定時間が経過すると目的物の収率が低下することを突き止めました。エポキシを含む分子の構造が直鎖、環状、および芳香環置換化合物と変わると、触媒表面への被覆率が異なります。それぞれの構造に応じて、アルコール、アセトン、アセトニトリルから最適な組み合わせで溶媒を選択して反応促進の補助と溶出力の調整を行い、エポキシを効果的に装置から洗い流すよう工夫することで、長時間連続的にジオール類を製造可能な汎用性の高い触媒プロセスを開発しました（図2）。特に、4-フェニル-1,2-ブタンジオールについては約1週間以上、90 %以上の収率で連続的に製造可能なことを実証しました。

これらの結果は、汎用性の高いジオール類の合成において、触媒装置へ原料を送液するだけで2種類の異なる反応を一気に進行でき、安全かつ簡便に目的物を提供可能にしたことを示すものです。環境負荷の高いカルボン酸や強酸の使用を避け、高濃度過酸化水素水による爆発危険性を低減できるため、今後の環境に関連する規制に対応できる製造法として期待されます。

今後の予定今後は開発した機能性化学品の連続精密生産技術をさらに使いやすく実用性の高い技術として提案するため、今回開発した2機能ゼオライト触媒を高分散させて触媒装置に組み込み、圧力損失を少なくするなどの改良を実施して、触媒装置のさらなる使いやすさと安定駆動を目指します。

論文情報掲載誌：Advanced Synthesis & Catalysis
論文タイトル：Selective continuous-flow syntheses of 1,2-diols from alkenes by utilizing a dual functionality of titanium silicalite-1 catalyst in the presence of hydrogen peroxide without carboxylic acids
著者：今喜裕、中島拓哉、永島裕樹、槇納好岐、小野澤俊也、宮村浩之、小林修
DOI：10.1002/adsc.70463

用語解説触媒
反応の前後でそれ自身は変化しないが、特定の化学反応の速度を促進する物質。

アルケン
炭素＝炭素(C=C)二重結合を持つ有機化合物の総称。

エポキシ
炭素―酸素―炭素(C-O-C)から形成する三角形の構造を持つ有機化合物の総称。

水和
水（H2O）を付加する反応。エポキシを水和すると以下の化学反応式によりジオールが生成する。

ゼオライト
内部に微細な空洞（ナノサイズの細孔）を無数に持つ、アルミノケイ酸塩鉱物。

過酸化水素
水に酸素原子が1つ付与された酸化剤（HOOH）。消毒薬や洗浄剤に使われており、酸化反応に用いると分子内の酸素を1原子放出して水（H2O）になる。

エチレングリコール
HO-CH2-CH2-OHで示される、最小のジオール。

機能性化学品
特定の性能を持つ化学材料。高付加価値を持ち、相対的に高値で取引される。多品種であるため、高選択的な製造方法が確立されていない材料も多い。

過カルボン酸
-COOOHの構造を持つ有機化合物。産業プロセスで用いられる代表的なものに過ギ酸（HCOOOH）があるが、不安定で爆発事故の事例がある。

カルボン酸
-COOHの構造を持つ有機化合物。代表的なものにギ酸（HCOOH）がある。

バッチ式
反応釜やフラスコを用いた反応を指す。原料、試薬、添加剤や溶媒を一定の容積の容器に加えて反応させる製造方法。

フロー式
連続生産ともいう。管型の反応器を含む装置の片側（入口）へポンプなどで原料を流し入れ、装置の反対側（出口）から生成物が流れ出ることで連続的に目的物を得る製造方法。フロー式化学合成は一般に「必要な量だけをその都度つくる（オンデマンド生産）」という特徴を有する。

オキシドール
過酸化水素を2.5から3.5 %程度含む水溶液。消毒や洗浄に使用される第3類医薬品。

動的核分極－核磁気共鳴（DNP-NMR）
非破壊で標的元素の原子核の環境を観測し、化学結合の情報を分析する分光法。サンプルへの磁化移動を高効率に行う動的核分極法を組み合わせて用いることで感度が向上する。

アセトン
有機溶媒、以下の構造式で示される。

アセトニトリル
CH3CNで記載される窒素を含んだ有機化合物。極性を持つ有機溶媒として知られる。

圧力損失
流体が配管を通過する際に摩擦や障害物などでエネルギーを失い、上流側よりも下流側の圧力が低下する現象。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260518/pr20260518.html

観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業

コンテンツ化促進事業事務局 — Fri, 15 May 2026 10:00:00 +0900

2026年5月15日
観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業事務局
各位

観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業二次公募に向けた説明会のご案内

観光庁では、「観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業」の二次公募に向けた説明会を令和８年５月22日（金）に開催することになりましたのでお知らせいたします。

■　説明会実施概要
・開催日時：令和８年５月22日（金）13:00～14:15（75分）※予定
・場　　所：オンライン（ZOOMを活用したウェビナー形式での実施）
・内　　容：
　　　　　　■　事業の概要
　　　　　　■　事業の流れ及びスケジュール
　　　　　　■　地方運輸局における重要テーマについて
　　　　　　■　申請手続について　等

・参加方法：説明会への参加をご希望の方は、事前に参加登録をお願いいたします。以下の本事業サイトか
　ら説明会の申込フォームにアクセスの上ご登録ください。
　【本事業サイトURL】https://juyobunsan.go.jp/
　※事業説明会当日のURLは、お申し込み完了後にご案内いたします。

・その他：事業説明会のアーカイブ動画、資料、Q＆Aは、説明会終了後本事業サイトにて公開いたしま　
　す。内容につきましては、都合により変更となる場合がございます。

■　観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業概要

　「観光需要分散のための地域観光資源のコンテンツ化促進事業」は、地方公共団体、DMO、民間事業者等による、多様な地域資源を活用した観光コンテンツの造成や情報発信、販路開拓等を総合的に支援します。二次公募では、地域資源を活用した観光コンテンツに関するアイディアをもとに、インバウンドを対象に観光コンテンツの造成に取り組もうとする事業を行う新創出型のみを公募します。また、地方運輸局において設定した重要テーマに合致する取り組みについても支援します。

＜補助対象＞
地方公共団体、DMO、民間事業者等

＜補助額＞
新創出型：400万円まで定額、400万円を超える部分は事業費2,100万円まで補助1/2（最低事業費600万円）

<公募期間>
令和８年５月29日（金）13:00～６月18日（木）12:00　※締切厳守

共生システムを逆手に取る“トロイの木馬”型微生物は新しい生物農薬候補！？

産総研 — Thu, 14 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・カメムシ類に病原性を示す微生物の探索を行い、共生微生物と同じ感染経路・行動を示す昆虫病原微生物を発見
・発見した病原微生物は、土壌から消化管に取り込まれ、共生微生物と同じ「ドリル泳法」によって共生器官に侵入、異常増殖して宿主カメムシを10日以内にほぼ100パーセント死に至らしめることが明らかに
・特異性が高く環境負荷が低い、新たな生物農薬としての応用に期待

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）バイオものづくり研究センター菊池義智研究チーム長、国立大学法人電気通信大学大学院情報理工学研究科基盤理工学専攻中根大介准教授、公立大学法人秋田県立大学竹下和貴助教らの研究チームは共同で、共生微生物を装ってカメムシの体内に侵入し、最終的に宿主を死に至らしめる昆虫病原微生物を新たに発見しました。

害虫の多くは体内に共生微生物を保持し、餌だけでは不足する栄養素の供給など、生存に不可欠な機能を共生微生物に依存しています。カメムシ類はその代表例で、消化管の一部に存在する発達した袋状の共生器官に、環境中から取り込んだ共生微生物を住まわせて共生関係を維持しています。

今回、この共生関係を逆手に取り、カメムシの共生微生物を模倣して体内に侵入する新たな病原微生物を発見しました。この病原微生物は土壌から消化管に取り込まれ、共生微生物が持つものと同じ「ドリル泳法」によって共生器官へ到達します。そしてこの病原微生物は、共生器官へ定着後に異常増殖し、共生器官を破って体液中に広がり、敗血症を引き起こして、宿主カメムシを10日以内にほぼ100パーセントの確率で死に至らしめることが明らかになりました。共生微生物のふりをして共生器官に侵入して宿主を殺す昆虫病原微生物が報告されるのは今回が初めてです。本成果は、環境負荷の低い新たな害虫防除技術の開発につながることが期待されます。

なお、この技術の詳細は、2026年4月28日に「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)」にオンライン掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

※本プレスリリースでは、化学式や単位記号の上付き・下付き文字を、通常の文字と同じ大きさで表記しております。
正式な表記でご覧になりたい方は、産総研WEBページ
（ https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260514/pr20260514.html ）をご覧ください。

開発の社会的背景人間の生活環境には多様な昆虫が生息しており、その中には農作物を加害する農業害虫、家屋や食品を食害する貯穀害虫、さらには病原菌を媒介して健康や衛生環境に悪影響を及ぼす衛生害虫・不快害虫が含まれます。これらの害虫防除には化学農薬が広く利用されていますが、生物多様性への影響や殺虫剤抵抗性の発達が問題となっています。このため、害虫に対して種特異性が高い昆虫病原微生物や天敵昆虫を活用する生物農薬が注目されています。生物農薬は化学農薬に比べて対象害虫への特異性が高く、環境負荷が低いことから、持続可能な農業に向けた重要な選択肢とされています。農業害虫の中でも、多くの農作物を吸汁して加害するカメムシ類は難防除害虫として知られており、化学農薬を使用する以外には有効な防除手段がありませんでした。

害虫の多くは、体内に共生微生物を保持しており、餌からは十分に得られない栄養素の補償や、難分解性の餌の分解など、栄養代謝に関わる重要な機能を共生微生物に依存しています。こうした共生微生物は害虫の生存・成長・繁殖に不可欠な存在となっています。共生微生物を保持する昆虫には、共生微生物を安定的に維持するために、共生器官と呼ばれる特殊な器官を進化させた種も知られています。カメムシ類はその代表例であり、消化管の一部に袋状に発達した共生器官が存在し、土壌中から取り込んだ共生微生物をこの器官内に蓄え、栄養獲得に利用することが知られています。

研究の経緯産総研ではこれまで、多くの難防除害虫を含むカメムシ類を対象に、微生物との共生に関する研究を進めてきました。また、低環境負荷で持続可能な一次産業の発展に寄与する害虫防除技術の開発を目指し、昆虫の殺虫剤抵抗性メカニズムや病原微生物に対する抵抗性発達メカニズムの解明に取り組んできました（2021 年11月10日産総研プレス発表）。さらに、人への安全性が高く、抵抗性が発達しにくい殺虫剤の開発を目標に、昆虫の呼吸器官（気門・気管）を標的とした新たな防除技術の研究も進めてきました（2021 年3月2日産総研プレス発表、2025 年10月28日産総研プレス発表）。近年、害虫への特異性が高く環境負荷の低い生物農薬が注目される中、特に難防除害虫が多いカメムシ類に対して、有効性の高い生物農薬の探索と研究開発を進めてきました。今回、ダイズの重要害虫であるホソヘリカメムシを対象に病原性を示す微生物の探索に取り組みました。

なお、本研究開発は、日本学術振興会科学研究費補助金学術変革領域研究（B）「微生物が動く意味（2022年度～2024年度）」による支援を受けています。

研究の内容多くの昆虫は体内に共生微生物を保持し、栄養補償や難分解性物質の分解など、宿主の生存に不可欠な機能を担わせています。カメムシ類では、消化管に袋状の共生器官（盲のう）が発達しており、環境中から取り込んだバークホルデリア共生細菌（Burkholderia）をこの器官内に住まわせて共生関係を維持しています。

本研究では、カメムシ類に病原性を示す微生物（主に細菌）のスクリーニングを行い、共生微生物を装って共生器官に侵入し、最終的に宿主を死に至らしめる新規病原微生物を発見しました。ダイズの重要害虫であるホソヘリカメムシを用いた解析の結果、共生細菌に系統的に近縁な細菌の中に、共生器官に昆虫の防御的な免疫反応であるメラニン化を引き起こし、ホソヘリカメムシに高い致死率を示す病原株（SJ1株）が存在することが明らかになりました（図1）。

この病原細菌SJ1株は、共生細菌と同様に共生器官へ侵入・定着しますが、その後に異常増殖を開始し、共生器官を破って体液中に広がり、敗血症を引き起こして宿主を死に至らしめます（図2A）。病原細菌SJ1株が感染した共生器官では表面組織が破れており、このために図1Aで見られたようなメラニン化が起きるのだと考えられます。また、宿主死亡後には病原細菌が死骸から体外へ脱出することも分かりました（図2B）。

さらに、共生細菌はべん毛を体に巻き付けてドリルのように回転し、粘性の高い消化管内を突破して共生器官へ到達する特殊な「ドリル泳法」を行うことが知られています。今回発見された病原細菌SJ1株も同様のドリル泳法を行うことが明らかとなりました（図3A）。また、共生細菌が共生器官に定着すると周囲の気管（昆虫の呼吸器官）が発達しますが、病原細菌SJ1株が感染した場合にも同様の気管発達が観察されました（図3B）。これらの結果は、病原細菌が共生細菌と極めて類似した方法で共生器官に侵入・定着し、宿主側も両者を十分に識別できていない可能性を示唆しています。

今後の予定共生微生物は昆虫の生存・成長・繁殖に不可欠であるため、共生微生物を模倣する病原微生物に対しては、宿主側で抵抗性が発達しにくい可能性があります。また、本研究で発見された病原微生物は宿主特異性が高く、農業害虫であるホソヘリカメムシやその近縁種を選択的かつ高効率で防除できることから、持続可能で安全性の高い新たな害虫防除資材としての応用が期待されます。

論文情報掲載誌：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)
論文タイトル：A Trojan horse pathogen breaking through partner choice barriers in the insect gut
著者名：Kota Ishigami1、Seonghan Jang12、Aoba Yoshioka3、Hiroyuki Morimura3、Aya Yokota4、Lionel Moulinh4、Antoine-Olivier Lirette15、Kazutaka Takeshita6、Daisuke Nakane3、Peter Mergaert4、Yoshitomo Kikuchi1
1産総研、2韓国生命工学研究院、3電気通信大学、4フランス国立科学研究センター、5北海道大学、6秋田県立大学
DOI：10.1073/pnas.2533244123

用語解説共生微生物
昆虫の体内や体表に共存する細菌や真菌などの微生物を指す。これらは栄養供給、消化補助、解毒など多様な機能を担い、宿主である昆虫の生存や環境適応に重要な役割を果たしている。

ドリル泳法
細菌がべん毛を自らの菌体に巻き付け、粘性の高い環境や組織中をドリルのように掘り進む運動様式。宿主組織への侵入や定着に関与すると考えられている。

敗血症
病原細菌が体液中で増殖する重篤な病態のこと。細菌やその毒素が血流に乗って全身に影響を及ぼすことで発症する。

メラニン化
昆虫の免疫応答の一種で、病原体侵入や組織損傷部位にメラニンが沈着する反応。異物の封じ込めや殺菌に寄与し、自然免疫の重要な防御機構として機能する。ヒトの瘡蓋に相当する。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260514/pr20260514.html

安全な蓄電池システムの調達に役立つガイドライン　第１版を公表

製品評価技術基盤機構（NITE） — Thu, 14 May 2026 11:30:00 +0900

　ＮＩＴＥ（ナイト）［独立行政法人製品評価技術基盤機構　理事長：長谷川　史彦、本所：東京都渋谷区西原］は、令和８年５月１４日、「公共調達・重要インフラ向け蓄電池システムの安全ガイドライン」の第１版を公表しました。

　https://www.nite.go.jp/gcet/nlab/infra-guideline.html

　令和７年１２月２３日にガイドライン本文暫定版及びガイドライン補足説明を公表しましたが、今回は、ガイドライン本文（確定版）及びガイドライン補足説明に加え、ガイドライン別紙、使い方ガイド並びに解説も併せて公表しております。

　このガイドラインは、行政サービスや情報通信、電力等の重要インフラに用いられる蓄電池システムの非常時･災害時等に求められる安全要件をユーザー目線で段階を分けて整理し、記載しています。

   近年、蓄電池システムの事故が増加しており、再生可能エネルギー導入に伴い蓄電池システムがさらに普及することにより、事故件数の増加も予想されます。一方、非常時・災害時等の蓄電池システムの安全性に関する基準はありません。地方公共団体等にこのガイドラインを活用いただき、安全な蓄電池システムの導入が進むことで、非常時・災害時にも蓄電池の発火・破裂等の二次災害を防ぎ、重要インフラの機能が維持されることが期待されます。

１．ガイドライン策定の背景　私たちの生活や経済活動を支えている、行政サービスや情報通信、電力等は、その機能が停止/低下した場合に大きな影響があり、重要インフラと位置づけられます。蓄電池システムは、バックアップ電源として使用される等、重要インフラの機能維持を支える存在です。

　しかし、蓄電池システムの事故は国内外で発生しており、地震や洪水等の災害発生時に事故に至るおそれの高い蓄電池システムが市場に流通していることが危惧されます。

　また、非常時・災害時の蓄電池システムの安全性に関する基準がない中、経済産業省の蓄電池産業戦略推進会議では、ＬＩＢ（リチウムイオン電池）以外も含めた健全かつ多様な定置用蓄電池システムの導入を促進するために、ＮＩＴＥに対して令和８年を目処に蓄電池システムの安全性や信頼性の向上に向けたガイドライン作成を求めており、今回公表したガイドラインがこれに当たります。

　なお、我が国における再生可能エネルギー発電電力量の割合は、２０４０年度（令和２２年度）には４～５割に増加する見込みであり、今後ますます蓄電池システムの地方公共団体や電力関連施設等への導入が進むことが見込まれます。

２．ガイドラインの概要　地震や台風などの非常時・災害時においても、衝撃や浸水による発火・破裂等の二次災害を起こさず、重要インフラの機能維持/早期復旧に資するような、重要インフラ用蓄電池システムを我が国において広く活用できるよう、このたび、ＮＩＴＥは「公共調達・重要インフラ向け蓄電池システムの安全ガイドライン」の第１版を作成・公表しました。
　https://www.nite.go.jp/gcet/nlab/infra-guideline.html

　令和７年１２月２３日にガイドライン本文暫定版及びガイドライン補足説明を公表しましたが、今回は、ガイドライン本文（確定版）及びガイドライン補足説明に加え、ガイドライン別紙、使い方ガイド並びに解説も併せて公表しております。

　このガイドラインは、非常時・災害時等に求められる重要インフラ用蓄電池システムの安全要件をユーザー目線で段階を分けて整理し、記載しています。

　本ガイドラインは、防災に関わる国際規格であるISO 37179 : 2024（スマートコミュニティインフラー防災ー実施のための基本枠組み）を参考にしました。

　ガイドライン第１版では、本ガイドライン策定のための委員会での審議等を踏まえ、ガイドライン本文を暫定版から改訂しております。また、ガイドライン別紙には、ガイドライン本文に記載する安全要件を確認するための試験手法と判定基準を記載しており、耐走行振動性等、記載していない項目については第２版以降で追加する予定です。

　蓄電池メーカや蓄電池システムインテグレータ※１が、このガイドラインに沿ってモノづくりを行い、地方公共団体等が、ガイドラインを参照して作成した調達仕様書や補助金交付要綱によりそれらの製品を調達することで、非常時・災害時においても二次災害を起こさず継続使用できる重要インフラ用蓄電池システムが我が国に普及することが期待されます。これは、非常時・災害時においても行政サービスや情報通信、電力等の重要インフラの機能が維持されることにつながります。

※１　蓄電池システムインテグレータ
･･･蓄電池やPCS（パワーコンディショナ）等を組立・加工して蓄電池システムを作る事業者。

バイオものづくりを支える培養―その基盤となる培地の違いや状態を見分ける新技術

産総研 — Wed, 13 May 2026 18:00:00 +0900

ポイント
・培地や培養補助剤の品質を、成分を一つずつ調べるのではなく全体の特徴から見分ける分析技術を開発
・複数の蛍光ポリマーを用いたセンサーにより、従来法では捉えにくい培地組成の違いや変化をパターンとして捉えることに成功
・培養前の品質チェックを簡便化し、培養トラブルを未然に防ぐなどバイオものづくりの品質向上に貢献

概要　国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）健康医工学研究部門冨田峻介研究グループ長、森川久未主任研究員、小島直主任研究員、石原紗綾夏テクニカルスタッフ、栗田僚二研究部門付、バイオものづくり研究センター草田裕之主任研究員、玉木秀幸副研究センター長らは、細胞や微生物の培養に用いられる培地および培養補助剤について、成分全体の特徴をパターンとして捉えることで品質を評価できる新しい分析技術を開発しました。

バイオものづくりにおいて細胞培養の安定性と再現性を担保するためには、培地や培養補助剤の品質管理が重要です。しかし、これらは多数の成分からなる複雑な混合物であり、品質を個別成分ごとに分析して評価することは、時間や労力の観点から現実的ではありません。そのため、実際には、細胞を用いた培養試験によって品質を確認する方法が広く用いられていますが、この方法は時間を要するうえ、細胞の初期状態や実験者の熟練度に依存するため、条件を揃えて実施しても評価結果が変動しやすく、評価の再現性に課題があります。

今回、特定の分子を個別に検出するのではなく、培地や培養補助剤の組成全体を、凝集誘起発光色素を導入した合成ポリマープローブの蛍光パターンとして捉える分析技術を開発しました。このパターンを機械学習などのデータ解析法により処理することで、培地ごとの違いや状態変化を高精度に評価できることを示しました。本技術を用いることで、培養補助剤として用いられる血清の産地差やロット差に加え、幹細胞培養用および微生物培養用の補助剤についても、品質の違いを検出することに成功しました。すなわち、本技術により、個別成分の分析や細胞培養試験に依存することなく、培地・培養補助剤の品質を簡便に評価する新たな手法を確立しました。

なお、この技術の詳細は、2026年5月13日（ロンドン時間）に「Chemical Science」に掲載されます。

下線部は【用語解説】参照

開発の社会的背景バイオテクノロジーの進展に伴い、創薬や再生医療に加え、有用物質や機能性材料、培養肉などを生産するバイオものづくり産業が世界的に拡大しており、持続可能な社会を支える重要な産業として位置付けられています。この産業の基盤の一つである細胞培養において、培地や培養補助剤の品質は、細胞の増殖速度、生産効率、製品の品質を決定づけます。しかし、培地や培養補助剤はタンパク質のほか、アミノ酸や糖、ビタミンといった多数の成分で構成される複雑な混合物であり、原材料の違いや製造工程、保存条件の違いによって品質差が生じます。これらには、血清や微生物培養に用いられる培養補助剤のような天然由来のものに加え、幹細胞培養用の人工の補助剤なども含まれ、いずれも品質差が問題となっています。こうした品質差は、製品の生産量の低下や品質のばらつきなどの製造トラブルにつながることがあります。

例えば、代表的な培養補助剤であるウシ胎児血清は天然由来である故のロットごとのばらつきや成分の不明確さといった課題があり、保存状態によっては品質劣化も生じます。しかし、このような複雑な試料について、どの成分がどのように培養機能に寄与しているかを個別に評価することは容易ではありません。そのため実際には、細胞を培養して増殖や分化の様子を確認することで、培地や培養補助剤の品質を評価する方法が広く用いられていますが、この方法は時間や労力を要し、結果が細胞の初期状態や実験者の熟練度に依存するという問題を抱えています。

研究の経緯産総研は、複雑な生体サンプルの状態を簡便に見分けるバイオ分析技術の研究開発を進めており、これまでに、蛍光を発する化学プローブと機械学習を組み合わせた技術「ケミカルタン」によって、腸内フローラの特徴や乱れを高精度に判定する手法を開発してきました（2022 年4月26日産総研プレス発表）。この技術は、舌の味覚受容体が食物の化学成分に応答し、そのパターン情報を脳で統合・処理することで食べ物を見分けるという味覚の仕組みを模倣したものです。複数の化学プローブから得られる“蛍光パターン”の違いから試料全体の状態を識別します。今回、この技術を培地や培養補助剤の品質評価に応用し、培地成分全体の状態をパターンとして捉えることで、従来は評価が難しかった品質の違いを迅速に見分けることができる、データ駆動型の品質管理技術の開発に取り組みました。

なお、本研究開発は、国立研究開発法人科学技術振興機構（JST）創発的研究支援事業（JPMJFR233R; 2024年～2027年度）および独立行政法人日本学術振興会科学研究費助成事業基盤研究(B)（JP20H02774; 2020～2022年度, JP23H01995; 2023-2025年度）による支援を受けています。

研究の内容本研究では、多成分が混在する複雑な試料全体の特徴をパターンとして捉えることが可能な「ケミカルタン」に着目しました。これは、複数の化学プローブと生体サンプル中の成分との多様な相互作用によって得られる応答パターンを解析することで、生体サンプルの種類や状態を識別する技術です。

本研究では、血清などを含む培地や培養補助剤が生体サンプルと同様に多数の成分からなる複雑な混合物であることから、ケミカルタン技術が応用可能であると考えました。複雑な培地・培養補助剤の品質評価に適したプローブとして、合成ポリマーに、分子が集まると蛍光が強くなる凝集誘起発光色素と、性質の異なる官能基を導入しました。これらのポリマーは単独では弱い蛍光しか示しませんが、血清中の成分と相互作用して凝集すると蛍光が増強し、その応答は混合物の組成に応じて変化します。複数のポリマーから得られる蛍光応答を組み合わせることで、試料成分全体の状態を“蛍光パターン”として捉えることが可能になります（図1）。

これらのポリマーで構成されたケミカルタンによって実際に培地・培養補助剤の違いを識別できるかを検証するため、まず16種類の動物血清を対象に評価を行いました。血清は数万種類以上の成分を含む複雑な混合物であり、その違いを迅速に識別することは容易ではありません。しかし、ケミカルタンを用いることで、血清ごとに特徴的な蛍光パターンが得られ、機械学習によりそれらを高精度に識別できることが確認されました（図2）。これは、血清に含まれる多数の成分の違いが、ポリマーとの相互作用を通じて蛍光パターンに反映された結果と考えられます。また、得られた応答パターンには動物種の系統関係を反映する特徴が含まれていることが示唆されました。このセンサーは本来、品質管理を目的に設計されたものですが、この結果は、ケミカルタンが単なる識別にとどまらず、生体サンプルに含まれる生物学的に意味のある情報を捉え得ることを示しています。

次に、本技術の実用的な品質評価への応用可能性を検証しました。培養補助剤として最も幅広く使用されるウシ胎児血清について、4か国の産地に由来する計8種類のウシ胎児血清を分析したところ、産地やロットごとの違いを明確に識別できることが分かりました（図3A）。また、幹細胞培養補助剤を対象に、加熱や長期保存による品質変化を評価した結果、培養機能の低下に対応する変化だけでなく、従来の細胞培養試験では検出が難しい初期段階の劣化も捉えられることが確認されました（図3Bおよび3C）。これらの解析では、状態の違いに応じてデータの分布位置が変化し、状態が似ている試料ほど近くに集まるため、その違いを視覚的に捉えることができます。このような幹細胞培養補助剤の劣化の早期検知が可能になれば、培養の失敗を未然に防ぐことにつながります。さらに、微生物培養や培養肉生産などに用いられる天然由来培養補助剤についても品質の違いを識別できることが確認され、本手法が多様な培地や培養補助剤に対して幅広く適用可能であることが明らかになりました。

以上の結果から、本技術は従来のように特定成分の分析や細胞培養試験に依存することなく、どの成分が重要かを事前に想定せずに、培地・培養補助剤の品質を迅速かつ簡便に評価できる手法であることが示されました。特に、培養に用いる前の段階で品質差や劣化を検出できることが示唆されたことから、ロット選定の効率化や培養トラブルの未然防止に貢献することが期待されます。本手法は、バイオものづくりや再生医療をはじめとする細胞製造分野において、品質管理の信頼性向上と製造の安定化を支える基盤技術となり得ると考えられます。

今後の予定今後は、本技術の実用化に向けて、より簡便で可搬性の高い検出装置との統合を進め、研究室だけでなく製造現場でも利用できるシステムの開発を目指します。また、本研究で示した品質評価の枠組みを、より多様な培地や培養補助剤の工程管理指標へと適用範囲を拡大し、細胞製造プロセス全体の品質管理に貢献する技術基盤の確立を目指します。さらに、本開発技術を用いて得られた蛍光パターンと細胞の培養成績との関係について知見を蓄積することで、培養結果の予測や最適なロットの選定を支援する技術への発展も視野に入れています。

論文情報掲載誌：Chemical Science
論文タイトル：A fingerprint-based polymeric sensing platform for comprehensive quality assessment of complex culture media in cell manufacturing
著者：Shunsuke Tomita, Kumi Morikawa, Naoshi Kojima, Sayaka Ishihara, Hiroyuki Kusada, Hideyuki Tamaki, and Ryoji Kurita
DOI：10.1039/d6sc00383d

用語解説バイオものづくり
細胞や微生物、植物などの生物の働きを利用して、有用物質や材料、食品などを生産する技術および産業の総称である。医薬品や再生医療製品に加え、機能性素材や培養肉などの生産にも応用されており、持続可能な製造技術として注目されている分野である。

凝集誘起発光（AIE）
分子が単独で存在するときは弱い蛍光しか示さない一方、集合・凝集することで強く発光する現象である。分子運動が制限されることで発光が増強されると理解されており、センサー材料やバイオイメージングなどへの応用が進められている。

機械学習
データの特徴やパターンを学習し、分類や予測を行う手法の総称である。線形判別分析（LDA）などの統計的手法が含まれ、多次元データの解析に広く用いられる。本研究では、主成分分析（PCA）などの多変量解析と併用して解析を行っている。

ケミカルタン
複数の化学センサーの応答パターンを利用して、複雑な試料の種類や状態を識別する分析手法である。名称は「化学の舌（tongue）」を意味し、哺乳類の味覚のように、個々の成分を特定するのではなく、全体の特徴をパターンとして捉えることで、試料の違いや変化を評価する。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260513/pr20260513.html

ナノスケールの化学構造を「見える化」

産総研 — Fri, 08 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・ナノスケールの赤外分光測定を実現する新たな構造の近接場プローブを開発
・混合樹脂フィルムやナノ材料の測定により、「ナノスケールの空間分解能」と「従来プローブと同程度以上の検出感度」が両立することを確認
・機能性材料、半導体、ライフサイエンスなど幅広い分野でナノスケールの化学構造解析に活用できると期待

概要　国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）機能化学研究部門藤田康彦主任研究員らと、国立大学法人北海道大学電子科学研究所雲林院宏教授らの研究グループは、AFM-IR（原子間力顕微鏡赤外分光法）の空間分解能と検出感度を世界最高レベルで両立させる新たな近接場プローブ「ナノワイヤプローブ」を開発しました。

材料やデバイスの性能を左右するナノスケールの化学構造を観察するための手法として、近年、原子間力顕微鏡（AFM）と赤外レーザーを組み合わせたAFM-IRが注目されています。しかし試料をスキャンする際に用いられる近接場プローブの針先の径によってAFM-IRの空間分解能が制限されていました。市販のAFM-IR用近接場プローブではその構造上、50 nm程度しか針先を細くすることができず、空間分解能が制限されるため、ナノ材料のより細かい部分を測定することができませんでした。

今回、AFM-IR用近接場プローブを根本的に改良し、化学合成された貴金属ナノワイヤを近接場プローブの針先に取り付けたナノワイヤプローブを開発しました。開発した近接場プローブを用いて特性の異なる複数の素材を測定したところ、DNA単一分子を分析可能な高い空間分解能（10 nm以下）と高い検出感度を両立するという世界最高レベルの性能が確認できました。本技術は、新たな顕微鏡技術として、機能性材料、半導体、ライフサイエンスなど、ナノスケールでの微細な構造解析が必要な幅広い分野で活用が期待されます。

なお、この研究成果の詳細は、2026年4月30日に「Proceedings of the National Academy of Sciences（PNAS）」にオンライン掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

※本プレスリリースでは、化学式や単位記号の上付き・下付き文字を、通常の文字と同じ大きさで表記しております。
正式な表記でご覧になりたい方は、産総研WEBページ
（ https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260508/pr20260508.html ）をご覧ください。

開発の社会的背景近年、材料やデバイスの性能は、材料全体の平均的な構造だけではなく、局所的な化学構造によっても決まることが明らかになってきています。例えば、高分子複合材料の強度・耐久性・加工性は、構成成分のナノスケールでの分散状態や界面における分子レベルの構造に大きく影響されることが示唆されています。このため、より高性能な材料開発を迅速に進めるには、ナノスケールの化学構造を「見える化」する技術が不可欠です。

化学構造を調べる方法として広く利用されている赤外分光法（IR法）は、赤外吸収パターンから物質の組成や結晶性といった化学構造を詳細に解析することができ、世界中で標準的な分析手法として定着しています。しかし、既存のIR法の中でも空間分解能が高い顕微IRをもってしても、空間分解能が数マイクロメートル程度と不足しており、ナノスケールの構造解析はできません。

この課題を解決する技術として注目されているのがAFM-IRです。AFM-IRはAFMと赤外レーザーを組み合わせた新しい手法であり、従来法と比較して100倍以上の高い空間分解能を有し、高分子、半導体、生体材料など幅広い素材のブレイクスルー分析技術として活用が進みつつあります。しかし、その空間分解能は最先端材料の超微細構造を分析するには十分ではありませんでした。

研究の経緯 AFM-IRの空間分解能は、主に近接場プローブの針先の径によって決まります。市販のAFM-IR用近接場プローブは、厚さ数十ナノメートルの金属がカンチレバーに被覆された構造のため、空間分解能が制限されています。この構造のプローブの金属被覆を薄くすることで針先を細くすることは、近接場効果が小さくなることで感度の低下を招く恐れがあるほか、測定中に金属被覆膜が剥離してしまうために十分な性能が維持できないという問題があります。そのため、従来構造のプローブでは、空間分解能の高さと感度や安定性の維持を両立させることに限界がありました。

そこで今回、従来プローブに代わる素材として、化学合成された貴金属ナノワイヤに着目しました。このナノワイヤは細く硬いというだけでなく、ワイヤ長を制御することで中赤外光との強い相互作用による近接場効果の増強が期待できます。さらに、貴金属の一様構造であるため、金属被覆も不要で、被覆膜が剥離する問題も回避できると考えられます。

なお、本研究は日本学術振興会科学研究費助成事業（JP23K19205）の支援を受けています。

研究の内容まず、AFM-IRの原理について説明します（図１左）。AFM-IRでは、近接場プローブを試料表面に近接させ、赤外光照射に伴う試料の熱膨張や光誘起力の変化を針先で捉えることで、ナノスケールの赤外分光測定を実現します。

近接場プローブは、針先に近接場光を発生させ赤外吸収を増強することと、赤外吸収による試料の応答を検出する、という2つの重要な役割を果たします。一般的なプローブは、シリコン製カンチレバーに厚さ数十ナノメートルの金属膜（金、白金など）を真空蒸着することで作られますが、この物理加工に基づく製法では先端まで厚い金属膜が堆積して針先が太く、典型的には先端径 50 nm前後となるために、高い空間分解能が得られません。また、金属膜が生成する近接場効果により得られる検出感度にも限界がありました。

そこで本研究グループでは、プローブ構造を抜本的にみなおし、化学的に作製した銀ナノワイヤをカンチレバーの先端に固定化した「ナノワイヤプローブ」を開発しました（図1中央）。ナノワイヤの固定には独自開発の「ナノワイヤフィッシング法」を用いました。ナノワイヤ化により、市販の蒸着プローブよりも硬く、最小半径10 nmの細い針先が得られます（図1右上）。さらに、ナノワイヤの赤外アンテナ効果（例：ファブリーペロー共鳴）によりワイヤ端に強い近接場（増強電場）が発生します（図1右下）。これらの効果により、高い空間分解能と検出感度を両立できました。

以下では、図を用いながらナノワイヤプローブの性能を紹介します。今回の検証では、市販AFM-IR装置（Dimension IconIR, Bruker社）を使い、「ヘテロダイン検出モード」で測定を行いました。

図２上に、積層フィルムの接着層をナノワイヤプローブと市販プローブで観察した結果を示します。観察は接着層に特徴的な赤外吸収（1101 cm⁻¹）で行いました。どちらのプローブでも安定した測定が実現できますが、接着層の境界部分を見ると、ナノワイヤプローブ（左）では細かな凹凸までくっきり見える一方、市販プローブ（右）では輪郭がぼやけています。これは、ナノワイヤプローブの方が空間分解能は高く、より細かい構造を見分けられるためです。

次に、図２左下では、ポリスチレン（PS）と低密度ポリエチレン（LDPE）からなる相分離フィルムを測定した例を示します。PSは硬く、LDPEは柔らかいため、測定が難しい組み合わせですが、ナノワイヤプローブではどちらの相でも安定に測定ができました。AFM像からは、PSの海中にLDPEの島が分布する「海島構造」を構成していることが分かります。さらに拡大して、各成分に特徴的な波数（PS：1492 cm-1、LDPE：1465 cm-1）でIRイメージングを行うと、LDPEの中に約100 nmのPSドメインがあり、そのPSの内部には約15 nmの非常に小さなLDPEドメインが存在することが確認できました。これは、ナノワイヤプローブが柔らかい材料でも10 nmレベルの微細構造を捉えられることを示しています。

さらに、ナノ材料への応用例として、グラフェンとDNAの測定結果も示します。

図２中央下は、酸化グラフェンの端部周辺をIRイメージングしたものです。酸化グラフェンにはエポキシ基、水酸基、カルボニル基など、さまざまな官能基が修飾されており、その中からカルボニル基の吸収（1725 cm⁻¹）を観察しました。その結果、グラフェンの平面全体で信号が強く、特にエッジ部で大きく強まる様子が確認されました。この結果は、酸化グラフェン端部でカルボニル基の密度が高くなっていることを示しており、ナノワイヤAFM-IR法では表面官能基の密度ムラをナノスケールで解析できることを示しています。

図２右下は、単一の二本鎖DNA（dsDNA）をIRイメージングした結果です。1664 cm⁻¹（アミドI）でIRイメージングしたところ、dsDNAが明確に可視化されました。この結果は、ナノワイヤプローブが単一生体分子を捉える高い検出感度と、数ナノメートルの構造を識別できる高い空間分解能を備えていることを示しています。IRプロファイルの半値幅から、空間分解能は6 nm以下と求められ、ナノワイヤAFM-IRは世界最高レベルの性能を誇ることが実証されました。

今後の予定ナノワイヤAFM-IR法は、10 nm未満のスケールで物質の化学構造を安定に可視化できる革新的な技術です。手法の汎用性は高く、高分子・半導体・生体材料など、さまざまな素材の微細構造解析に応用が可能です。産総研では、本技術を広く社会に届けるため、ナノワイヤプローブの量産技術の開発やその製品化・市場展開を進めるとともに、同手法を企業が取り組む難度の高い課題へ適用することで、日本の産業競争力の強化に貢献していきます。

論文情報掲載誌：Proceedings of the National Academy of Sciences（PNAS）
タイトル：Nanowire-based AFM-IR microscopy: Unveiling chemical structure at sub-10 nm resolution with silver nanowire functionalized AFM probes
著者名：Yasuhiko Fujita, Mariko Takahashi, Farsai Taemaitree, Hiroshi Uji-i, Hirohmi Watanabe
DOI：10.1073/pnas.252812212

研究者情報産総研
機能化学研究部門藤田康彦研究グループ長、髙橋万里子テクニカルスタッフ
材料・化学領域連携推進室渡邊宏臣室長

北海道大学
電子科学研究所雲林院宏教授、テェーマイトリィ・ファーサイ助教

用語解説 AFM（原子間力顕微鏡：Atomic Force Microscope）
微細な探針を試料表面に近づけ、原子間に働く微小な力（ファンデルワールス力、静電力、化学結合力など）を検出することで、ナノスケールの表面形状や物性を高精度に可視化する顕微鏡技術。真空や導電性を必要とせず、空気中や液中でも測定が可能であり、材料・化学・バイオなど幅広い分野に応用されている。

IR法（赤外分光法：Infrared Spectroscopy）
分子に赤外光を照射し、その吸収スペクトルから分子振動に由来する情報を取得する分光技術。各種官能基や化学結合は特定の波⻑の赤外光を吸収するため、吸収スペクトルの解析により、物質の構造や組成、分子間相互作用の評価が可能となる。特に高分子材料、有機化合物、生体分子などの化学構造解析に広く応用されている。

AFM-IR（原子間力顕微鏡赤外分光法：Atomic Force Microscopy–based Infrared Spectroscopy）
AFMと赤外レーザーを組み合わせることで、ナノスケールでの赤外吸収スペクトルを取得する近接場赤外分光技術。試料の赤外吸収による局所的な応答（熱膨張、光誘起力の変化など）をAFMプローブの振動として捉える。この微小なプローブ応答を計測することで、通常のIR法では不可能な高空間分解能（50〜100 nm）での化学構造解析が可能となる。特に高分子材料や複合材料のナノスケール評価において高い有用性を示す。近年は光誘起力検出やヘテロダイン検出などの高感度化技術も導入されている。

近接場プローブ
近接場プローブとは、プローブ先端などのナノスケール構造に局在する近接場光（エバネッセント場）を利用して、通常の回折限界を超える空間分解能で分子の振動情報（ラマン散乱や赤外吸収）を取得する近接場分光法に用いられる微小探針である。特に、 AFMやSTMなどの走査型プローブ顕微鏡と振動分光（赤外分光・ラマン分光）を組み合わせたAFM-IRやTERS（チップ増強ラマン分光）において、近接場プローブは針下に存在する分子の信号を選択的に増強し、単一分子レベルでの材料評価を可能にする。

ナノワイヤフィッシング法
溶液中に分散した金属ナノワイヤを、AFMのプローブ先端に高精度で固定化するための技術。プローブ先端を電極として機能させ、誘電泳動を利用してナノワイヤを選択的に吸引・把持し、その場で針先に固定する。

ファブリーペロー共鳴（Fabry–Pérot Resonance）
光がナノ構造内部で多重反射を繰り返し、特定波⻑で共鳴的に増幅される現象。銀や金などの高結晶ナノワイヤでは、赤外域でのファブリーペロー共鳴によってワイヤ先端に局所的な強い近接場光が生成される。

ヘテロダイン検出
既知の基準信号と測定信号を重ねて差を抽出することで、微弱信号を高感度に検出する手法。熱雑音や背景振動に埋もれた特定周波数成分の微弱信号のみを高感度に抽出でき、信号のS/N比（信号対雑音比）を大幅に改善することができる。本研究では、特に高空間分解能を要する近接場赤外分光において、熱膨張由来の広がった信号成分を除去し、真の近接場効果（光誘起力）に由来する信号のみを選択的に検出するために用いる。別名Tapping AFM-IRモード。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260508/pr20260508.html

土壌が害虫発生に関わる仕組みを解明

産総研 — Thu, 07 May 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・コメ害虫である斑点米カメムシは、土壌から共生細菌を獲得できないと成長や繁殖が著しく抑制されることを解明
・斑点米カメムシは、弱酸性の土壌からは共生細菌を獲得できるが、中性以上のpHの土壌からは獲得できないことを発見
・土壌pHの調整が低農薬で持続的な害虫防除につながる可能性

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）バイオものづくり研究センター伊藤英臣主任研究員、菊池義智研究チーム長、国立大学法人琉球大学農学部亜熱帯農林環境科学科下地博之准教授、国立大学法人電気通信大学大学院情報理工学研究科基盤理工学専攻中根大介准教授は共同で、土壌のpHが害虫と土壌細菌の共生関係を制御する重要な要因であることを解明しました。

水田のコメ生産において斑点米カメムシは、品質や収量の低下を引き起こす農業害虫として知られており、その防除において化学農薬が広く用いられています。しかし、化学農薬は環境負荷や害虫の薬剤抵抗性の問題から、化学農薬だけに頼らない防除が求められています。多くの害虫は成長や繁殖に必要な共生細菌を保有していますが、近年、一部のカメムシでは土壌から共生細菌を獲得することが報告されています。そこで、本研究では斑点米カメムシの中で土壌から共生細菌を獲得する系統に着目し、その獲得条件を明らかにすることを目的としました。

今回、室内実験および野外調査を通じて、斑点米カメムシの成長や繁殖に必要な共生細菌であるバークホルデリアの獲得経路、またその獲得率と土壌pHとの関係を調べました。その結果、中性以上のpHの土壌では、斑点米カメムシによるバークホルデリアの獲得が抑制され、成長や繁殖力が著しく低下することがわかりました。弱酸性土壌のpHを人為的に中性以上へ改変しても同様の効果が生じることから、土壌pHが斑点米カメムシと土壌細菌との共生関係の成立を左右する重要な環境因子であることが明らかになりました。

本研究成果は、これまで十分に結び付けて考えられてこなかった「土壌環境」と「害虫の生態」との関係を、共生細菌を介した仕組みとして示すとともに、「土壌管理」という害虫防除の新たな視点を提示するものです。石灰資材などを用いた土壌pHの調整を通じて、化学農薬に過度に依存しない環境調和型の害虫管理につながる可能性を示した、基礎研究と農業応用を橋渡しする重要な成果です。

なお、本研究成果の詳細は2026年5月7日に「Microbiome」にオンライン掲載されます。

下線部は【用語解説】参照

※本プレスリリースでは、化学式や単位記号の上付き・下付き文字を、通常の文字と同じ大きさで表記しております。
正式な表記でご覧になりたい方は、産総研WEBページ
（ https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260507/pr20260507.html ）をご覧ください。

開発の社会的背景農業害虫による被害は世界各地で問題となっており、その防除のために多くの化学農薬が使用されています。しかし、化学農薬への過度な依存は、環境負荷の増大や害虫の薬剤抵抗性の発達といった課題を引き起こすことが知られています。そのため、化学農薬だけに頼らない新しい害虫管理の考え方や技術の開発が求められています。日本においても農作物保護のために多くの化学農薬が使用されており、耕地単位面積あたりの使用量で見ると世界的にも高い水準にあります。とくに、水田のコメ生産では多様な病害虫の防除が行われていますが、その中でも、斑点米カメムシは他の水稲病害虫と比較しても防除面積が広く、主要な防除対象の一つとされています。また、吸汁によって米粒に斑点を生じさせ、少数の被害でも米の等級低下や価格低下を招く重要害虫です。

研究の経緯共生細菌とは生物の体腔や体表に生息し、栄養の供給や消化の補助などを通して宿主の成長や繁殖に寄与する細菌です。昆虫の多くは共生細菌を保有しており、それらは主に母から子へと直接伝達されます。一方で、カメムシの一部には、幼虫期に土壌中からバークホルデリアと呼ばれる共生細菌を獲得するという特異な共生様式が知られています。しかし、そもそもどのような土壌条件で共生細菌を獲得できるのか、あるいは獲得できないのかについては未解明でした。今回、コメを食害する斑点米カメムシを対象として、土壌に着目することで、斑点米カメムシとバークホルデリアとの共生関係の成立を規定する要因の解明に取り組みました。

なお、本研究はキヤノン財団「産業基盤の創生」およびJSPS科研費（課題番号19K15724、21H02092、22H05065、 22H05068、24K01901）による支援を受けています。

研究の内容斑点米カメムシであるホソハリカメムシ、クモヘリカメムシ、ヒゲナガカメムシ（図1A）、ハリカメムシを含む4科5属6種類のカメムシについて、腸内細菌の多様性や獲得経路を調べました（図1B-E）。その結果、野生個体の腸内にはバークホルデリアと呼ばれる細菌が極端に優占していることがわかりました（図1B）。一方で、野生個体が産んだ卵や孵化幼虫にはバークホルデリアは確認されず（図1C）、土壌（pH5.6）を与えて飼育しない限り、この細菌を獲得できないことが明らかとなりました（図1D）。また、バークホルデリアを獲得できない場合には生残率が低下する傾向がみられ、種によっては全く成虫になれないケースも観察されました（図1E）。

さらに、ホソハリカメムシとハリカメムシについて詳細に解析したところ、バークホルデリアを獲得せずに成虫になった場合でも、体サイズが小型化し、飛翔に重要な前翅も短くなることがわかりました（図2A）。加えて、卵巣や精巣といった生殖器官も小さくなり（図2B）、交尾率、産卵数、孵化率が大きく低下することが確認されました（図2C-E）。これらの結果から、土壌からバークホルデリアを獲得できるかどうかが、カメムシの成長や繁殖に極めて重要であることが明らかとなりました。

ホソハリカメムシはどのような土壌で、この重要なバークホルデリアを獲得できる、または獲得できないのでしょうか？このことを明らかにするため、全国の農耕地や雑草地から土壌を収集し、土壌の微生物叢や理化学性を分析するとともに、ホソハリカメムシの飼育実験を行いました。その結果、pH7未満の弱酸性土壌ではバークホルデリアを獲得できる一方で、pH7以上の土壌からはほとんど獲得できないことがわかりました（図3A）。また、ホソハリカメムシはイネ科雑草地に生息することが知られており、そのような環境を調査したところ、土壌pHが7未満の場所において、ホソハリカメムシの密度が突出して高い地点が確認されました（図3B）。

次に、農業現場で広く用いられている土壌pH調整剤の炭酸カルシウム（CaCO3）を用いて、ホソハリカメムシがバークホルデリアを獲得しやすい弱酸性土壌のpHを中性以上に改変する実験を行いました（図4AB）。その結果、pHを中性以上に改変して120日を過ぎた頃から土壌中のバークホルデリア量が減少しました。また、pH改変後速やかに獲得率が低下し、この効果は360日間にわたって持続することが確認されました（図4C）。これにより、土壌pHの調整によってカメムシと土壌細菌の共生成立を阻害できることが示されました。

一方で、この結果には予想外の点もありました。土壌pHを改変すると、速やかに獲得率が低下しましたが、土壌中のバークホルデリア量はすぐに減少してはいませんでした（図4B）。土壌には十分な量のバークホルデリアが存在しているのにもかかわらず、カメムシが獲得できない状況は、なぜすぐに起きたのでしょうか？

これまでに私たちは、ホソハリカメムシと同様に土壌からバークホルデリアを獲得するダイズ害虫のホソヘリカメムシの消化管内において、バークホルデリアがべん毛を使って狭窄部を通過して共生器官（図5A）に到達することを明らかにしていました（2015 年9月1日産総研プレス発表）。この狭窄部はホソハリカメムシにおいても観察されました（図5A）。また、細菌のべん毛運動はプロトン濃度勾配で駆動されるため、pHの影響を受けることが知られています。これらの知見を基に、各pH条件下でのバークホルデリアの運動性を評価しました。その結果、pH7以上では運動量が低下し（図5B）、共生器官まで到達できなくなることがわかりました（図5C）。これが、土壌にバークホルデリアがいても獲得できなくなる、土壌pH改変の即効性のメカニズムと考えました。

以上の研究によって、農業害虫であるホソハリカメムシをはじめとする一部のカメムシは、その成長や繁殖力の点で土壌由来の腸内細菌に強く依存していること、さらにその共生関係の成立が土壌pHによって大きく影響を受けることを明らかにしました。これらの知見は、これまで十分に結び付けて議論されてこなかった「土」と「虫」の関係を具体的なメカニズムとして示した点で重要です。また、土壌が植物や微生物のみならず、腸内細菌共生を介して昆虫の生態にも関わりうることを示し、生態系における土壌の役割に関する理解を拡張するものです。従来の害虫防除が主に化学農薬による直接的な制御に依存してきたのに対し、本研究成果は、土壌pHの制御によって害虫の腸内細菌共生を撹乱するという、新しい害虫管理のコンセプトにつながる重要な知見です。

また、土壌pHは石灰資材の施用など、汎用的な調整方法がすでに確立されているため、既存の土壌管理の中でそのまま活用できることも大きな利点です。土壌環境を介して害虫の共生関係に働きかける本アプローチは、化学農薬使用量を低減し、環境負荷の低い持続可能な害虫管理技術としての発展が期待されます。

今後の予定今後は、土壌pHの調整が害虫の個体群サイズへ及ぼす影響について詳細に検討する予定です。また、他の害虫や益虫への影響評価や、昆虫にとって間接的に重要と考えられる植物の代謝産物への影響解析も進めます。さらに、石灰資材等の土壌pH調整資材の散布方法の最適化を図るとともに、実際の圃場におけるフィールド試験を通じて、本手法の有効性と実用性の検証を進めます。

論文情報掲載誌：Microbiome
論文タイトル：Soil pH as an external filter shaping stink bug–Burkholderia gut symbiosis
著者：Hideomi Itoh, Hiroyuki Shimoji, Daisuke Nakane, Seonghan Jang, Yoshitomo Kikuchi
DOI：10.1186/s40168-026-02402-z

用語解説斑点米カメムシ
イネの穂を吸汁して加害するカメムシの総称。ホソハリカメムシやクモヘリカメムシは、その中でも代表的な大型種である。吸汁により、黒いシミ状の斑点を持つコメ（斑点米）や不稔米を生じさせ、コメの品質や収量の低下を引き起こす。イネ科雑草地を主な繁殖場所とするため、畦畔や農道など水田周辺の雑草管理に加え、発生時期に応じた化学農薬散布が現状の防除の中心である。

共生細菌
動植物など他の生物の体腔や体表面に生息する細菌のこと。宿主の生理機能に影響を与え、成長や繁殖を助ける働きを持つものも多い。特に昆虫では、栄養の補完や有害成分の解毒など、宿主の生存に重要な役割を果たすことが知られている。

石灰資材
主に土壌の酸性を中和するために用いられるカルシウムを主成分とする農業資材。炭酸カルシウムや水酸化カルシウム（消石灰）など。

理化学性
物理的・化学的な性質の総称。土壌の理化学性は水分量や粒径分布、pH、陽イオン交換容量（CEC）、全窒素、全炭素、リン酸吸収係数などが含まれる。

炭酸カルシウム（CaCO3）
石灰岩の主成分。石灰岩を粉砕して製造される。カルシウム供給や土壌のpH調整のために農業資材として利用される。カキ殻やホタテ殻の主成分であり、これらを破砕した資材も流通している。

細菌のべん毛運動
細胞表面のべん毛を回転させて移動する能力。べん毛の回転は細胞膜を介した水素イオン（プロトン）の濃度勾配によって駆動され、推進力が生じる。なお、pHはプロトン活量の常用対数に−1を掛けた値（pH = −log aH+）であり、実質的には溶液中のプロトン濃度を反映する指標として扱われる。pHが低い（すなわち細胞外のプロトン活量が高い）弱酸性条件では、中性以上の条件と比較して細胞膜を介したプロトン駆動力が増大し、その結果として運動性が高くなることが知られている。一部の細菌ではNa+イオン濃度勾配によって駆動されるNa+動型べん毛運動系も存在する。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260507/pr20260507.html

伊豆大島火山の陸海の全体像を示す地質図の刊行

産総研 — Mon, 27 Apr 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・「伊豆大島火山地質図」を、第1版が刊行された1998年以降の研究の蓄積と進展をまとめ、更新
・伊豆大島火山がどこでどのような噴火を経て形成されたかを、海陸シームレスな地質図として表現
・火山災害軽減の基礎資料としてハザードマップ・避難計画策定等に活用が期待される情報を提供

国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）は、国立大学法人東京大学地震研究所の研究チームと共同で調査した伊豆大島火山の噴火履歴などをまとめ、火山地質図「伊豆大島火山地質図（第２版）」（以下「本地質図」という）を刊行しました。本地質図は、伊豆大島陸上および沿岸部について4万分の１、周辺海底部を含む広域地質図は11万分の１の縮尺で作成しました。活火山からなる火山島沿岸部について、この縮尺の精度で噴火履歴に関する情報を海と陸をシームレスにつなぐ地質図として出版することは、世界で初めての取り組みです。

伊豆大島火山は日本における活火山の一つで、過去に何度も噴火を繰り返しています。およそ100〜150年に一度の割合で、カルデラの外の山腹に堆積物を残すような大規模な噴火（マグマ噴出量1億トン以上）を起こすとともに、19世紀半ば以降では中規模な噴火（マグマ噴出量1億トン未満、100万トン以上）を繰り返し、1986年に発生した噴火では、全島避難する事態になりました。産総研では、1998年に「伊豆大島火山地質図」を刊行し、1986年噴火を含めた伊豆大島火山の噴火履歴に関する情報を発信しました。

伊豆大島火山の火山体の大部分は海面下に分布しています。そのため、噴火履歴や噴火の仕組みを考える上では、海底部を含めた火山体全体やその基盤に関する情報が不可欠です。本地質図の作成にあたって、伊豆大島火山の噴火履歴について、これまでの研究成果に加え、1998年以降に入手可能となった高解像度の地形データとそれに基づく地質情報、噴火堆積物調査の成果を取り込んでいます。これにより、従来明らかになっていなかった火口を記載するとともに、火口の位置情報の精緻化をはかり、噴出物とその供給源である火口の対比の信頼性が向上しました。これはどの地域でどのような規模の噴火が想定されるのかを知り、その影響がおよぶ範囲を推定することに役立ちます。

さらに、噴火が起きた際の影響が懸念される沿岸域と周辺海域について、高分解能地形調査や構造探査、海底試料採取を実施し、海底部の火口および噴出物の分布などの地質情報を整備しました。高分解能地形調査では、特に海洋調査船での観測が困難な水深の浅い沿岸域において、小型船（漁船）に測深機をセットして観測を実施しました。高周波（250 kHz～300 kHz程度）の音波を使用して、水深200 ｍ程度までについての1 m〜2 mグリッドの地形データを取得しました。また構造探査では、小型船から低周波（約1 kHz）の音波を発振するブーマー音源と、複数の受波器（ハイドロフォン）を備えたストリーマーケーブルを曳航、発振した音波の反射波を観測、解析することにより海底面下の地層の重なりとその岩質を推定しました。これらの調査により得られたデータを踏まえて、海底試料採取を行いました。水中カメラの曳航や水中ドローン（小型ROV）の潜航により海底映像を取得することで、海底地質を推定した上で、採泥器やサンプリング用治具を取り付けた水中ドローンにより海底の岩石や堆積物を採取し、調査地域の地質を確定させました（図1）。この研究により沿岸海底部には陸上部分と同様に、おおむね北西―南東方向に配列する多くの側火山が存在することが初めて明らかになりました。沿岸部における海底噴火の影響評価の向上が期待されます。

これらの成果をまとめ、陸上部のみならず、海面下の山体や側火山の分布、隣接する伊豆東部火山群などの情報を合わせて提示し、火山全体を理解できる地質図を「伊豆大島火山地質図（第２版）」として出版しました。産総研では、引き続き陸上、海底部分を合わせた伊豆大島火山全体の噴火活動履歴の把握と、特に側火山に注目した伊豆大島火山のマグマ供給系の理解を進め、科学論文公表とともに火山防災に資する基礎情報の提供を目指していきます。

本地質図は、学術研究の基礎資料のみならず、火山災害軽減の基礎資料としてハザードマップ・避難計画策定等に活用されるほか、ジオパークや国立公園等の自然解説ガイドとしての活用も期待されます。

下線部は【用語解説】参照

メンバー石塚　治（産総研活断層・火山研究部門首席研究員）
川邉　禎久（産総研地質情報基盤センター）
井上　卓彦（産総研地質情報研究部門海洋地質研究グループ研究グループ長）
有元　純（産総研地質情報研究部門海洋地質研究グループ研究グループ付）
前野　深（産総研活断層・火山研究部門客員研究員（東京大学地震研究所准教授））

入手先本地質図は、産総研地質調査総合センターのウェブサイトからダウンロードできます（https://www.gsj.jp/Map/JP/volcano.html#10）。また、産総研が提携する委託販売先からも購入できます（https://www.gsj.jp/Map/JP/purchase-guide.html）。

関連する論文掲載誌：Journal of Volcanology and Geothermal Research
タイトル：Long-distance magma transport from arc volcanoes inferred from the submarine eruptive fissures offshore Izu-Oshima volcano, Izu–Bonin arc
著者：Ishizuka, O., Geshi, N., Kawanabe, Y., Ogitsu, I., Taylor, R.N., Tuzino, T., Sakamoto, I., Arai, K., Nakano, S.
DOI：https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2014.08.006

掲載誌：Earth and Planetary Science Letters
タイトル：Progressive mixed-magma recharging of Izu-Oshima volcano, Japan: A guide to magma chamber volume
著者：Ishizuka, O., Taylor, R.N., Geshi, N., Oikawa, T., Kawanabe, Y., Ogitsu, I.
DOI：https://doi.org/10.1016/j.epsl.2015.08.004

用語解説火山地質図
表土の下にある岩石や地層の種類・分布、褶曲や断層などの地質構造を、色や模様、記号を用いて地形図上に示したものを地質図といい、特定のある噴火で発生した噴出物の分布（噴火実績図）とともに対象とする火山全体の形成史がわかるように示した地質図を火山地質図という。

カルデラ
火山に見られる円形ないし楕円形に近い凹地形で、一般的に直径2 km程度以上のものをカルデラと呼ぶ。火山性カルデラの多くは、大量のマグマが短時間に噴出することで地下のマグマだまりの天井が崩壊、落ち込むことでできた陥没地形と考えられる。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260427_2/pr20260427_2.html

噴火の爆発力を蓄積する硬い“蓋”がなぜ短期間に修復されるのか？

産総研 — Mon, 27 Apr 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・繰り返し爆発が起こるタイプの噴火について、火口近傍の地質調査から、短時間に“蓋”が修復されるメカニズムを考慮した新しいモデルを構築
・噴火メカニズムに火口近傍の赤い噴出物の成因を織り込み、霧島山新燃岳の2018年噴火時に採取した赤い火山灰と照合
・離れた場所で採取される火山灰の解析から火口の状態を推定でき、噴火推移の予測につながると期待

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）活断層・火山研究部門松本恵子主任研究員と国立大学法人九州大学大学院理学研究院下司信夫教授は、霧島山新燃岳の2018年噴火の終息後、火口近傍の岩塊と火口内壁について現地調査を行い、ブルカノ式噴火において特徴的な断続的に爆発が繰り返される物質科学的メカニズムを解明しました。

ブルカノ式噴火は、日本の火山でよくみられる噴火様式で、単発的な爆発が数時間や数日といった間隔をおいて繰り返されるという特徴があります。物理的には、火道の頂部に形成された溶岩の“蓋”が火山ガスを閉じ込め、その割れと修復の繰り返しが「繰り返し爆発」を引き起こすと解釈されています。しかし、短時間に“蓋”が形成されるメカニズムについては十分わかっていません。

本研究では、霧島山新燃岳において2018年の噴火が終息し、安全が確認された直後の2019年から複数回にわたって、山頂クレーターにたまった溶岩、その中央付近に形成された穴（火口）の内壁およびその周辺の調査を実施しました。そこで、火口の内壁にタフサイト脈が網目状に発達している様子や、火口近傍に大小さまざまなサイズで部分的に赤色に変化している岩塊が分布する様子を見いだしました。この特徴に基づき、爆発によって溶岩の“蓋”が破壊され、残った“蓋”とその内部に多数の割れ目を形成、その後タフサイトが割れ目に貫入し、“蓋”の深部において溶結することで割れ目がすばやく修復され、過剰圧が再蓄積されるという新しいモデルを構築しました。さらに、2018年の噴火の際に採取した赤色の火山灰の特徴と照合することで、この仮説の蓋然性の高さが検証されました。

この成果によって、噴火メカニズムとその時に飛散する火山灰の特徴とが関連づけられ、火口から離れた安全な場所で採取される火山灰の解析から噴火推移の予測につながることが期待できます。

なお、この研究成果の詳細は、2026年4月10日に「Geology」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

研究の社会的背景ひとたび火山が活動期に入ると、その活動がどのように推移し、いつ終息するのかについての見通しの精度を高めるためにさまざまな調査や観測が行われます。特に、火山灰は遠方にまで飛散するため、火口から離れた安全な場所で採取することができ、その量・化学組成・大きさ・形状といった情報が得られます。一方、これらの情報から火山活動の推移を予測するためには、火山の噴火メカニズムを知る必要があります。これまで、カメラ映像など火山灰と同時に観測された各種データに加えて、類似した過去の噴火や別の火山の火山灰組織との比較によってメカニズムを推測してきましたが、そもそも観測データと照合できる噴火の事例が少ないため、その精度は十分ではありませんでした。

火山の噴火には複数の様式があり、それぞれ異なるメカニズムがあります。そのうちの一つで日本の火山によくみられるブルカノ式噴火は、一つ一つの爆発の継続時間は短いものの、放出される火山弾が時に規制区域を超えて飛来し、空振が窓ガラスを破壊するなどその影響は広範囲に及びます。ブルカノ式噴火における爆発の繰り返しについて、物理観測に基づくモデルでは、火道の頂部に溶岩による“蓋”が形成され、その下方に火山ガスが蓄積し、圧力が高まって蓋を破壊すると説明されてきました。しかし、圧力を蓄積できる程度に硬い蓋を短時間に形成する物質科学的なメカニズムは明らかになっていませんでした。

研究の経緯霧島山新燃岳では2011年に約300年ぶりに溶岩と軽石を噴出するマグマ噴火が発生しました。その後、2018年にもマグマ噴火が発生し、2025年には火山灰を放出するなど、断続的に活動しています。2018年の噴火が終息し、安全が確認された直後の2019年から複数回にわたって、関係機関の許認可を受けたうえで火口近傍調査を実施しました。

なお、本研究は、JSPS科研費JP19K14820（2019～2022年度）、JP22K14130（2022～2025年度）、JP19K04024（2019～2023年度）、JP22K03785（2022～2025年度）による支援を受けています。

研究の内容ブルカノ式噴火は「高圧源の破裂」としてモデル化されています。火山ガスや地盤変動の観測に基づくモデルでは、火道の頂部に“蓋”が形成され、その直下に火山ガスを含んだ高圧源が存在すると考えられています。この蓋が瞬時に取り去られることで火道内の圧力が急速に減少し、火道内のマグマと火山ガスの体積が急激に膨張して噴出に至ると説明されてきました（図1）。火口から遠方で採取された火山灰や礫サイズの岩石の観察から、この“蓋”の正体は、結晶化が進み気泡をあまり含んでいない、緻密で硬い溶岩であると考えられています。しかし、このモデルで爆発の繰り返しを説明するには、硬い“蓋”が数時間や数日といった短時間で繰り返し形成される必要があります。噴火中の火口は危険で遠方からでも直接観察することが難しく、蓋がどのような物質でできていてどのような機構で開閉するのか、その実態はわかっていませんでした。

我々は、蓋の実態を理解するためには火口近傍の岩石を直接観察することが必要であると考え、2018年の噴火後に霧島山新燃岳の火口付近の地質調査を実施しました（図2）。霧島山新燃岳は2011年噴火より前には山頂のクレーターの底に湖がありましたが、2011年噴火の溶岩で埋没しました。今回研究対象とした2018年噴火は3月1日に開始し、3月6日にはクレーター内にある2011年噴火の溶岩の上に新たな溶岩が確認されました。溶岩流出は3月9日頃まで継続しましたが、それ以降は、溶岩流出口（火口）から爆発が数時間から数日おきに繰り返し発生するようになり、爆発間隔を開けながら6月27日まで続きました。この期間の爆発がブルカノ式噴火にあたります。調査では山頂クレーター周辺、溶岩の上、中央の火口内部の岩石を観察しました。

火口近傍には数メートルから数センチメートルまでさまざまなサイズのブロック状の溶岩片がありました（図2・3）。これらの溶岩片にはしばしば赤色化がみられ、タフサイト脈を含み、それがさまざまな溶結度合いをもつという特徴がありました。また、分布の範囲からすべてブルカノ式噴火によるものと推定しました。さらに、観察できた地表からおよそ20メートルまでの火口内壁にも、網目状に発達する赤色のタフサイト脈が確認されました（図4）。我々は火口近傍の岩石を赤色化の有無（2段階）と溶結の程度（3段階）で6種類に分類し、それぞれの岩石組織の成因から蓋の強度とガス浸透性についての情報を集め、ブルカノ式噴火のメカニズムを考察しました。

まず赤色化について、肉眼で赤色にみえる岩石はそのサイズ（数ミリメートル～数メートル）を問わず最表面のみが赤色化しており、顕微鏡による詳細な観察から、赤みは直方輝石のマイクロライトに生じた赤鉄鉱の微粒子に起因することがわかりました（図5）。先行研究の安山岩質マグマの高温酸化実験によると、このような赤鉄鉱は高温かつ酸化的な環境で直方輝石が酸化分解することにより数日間で生じます。すなわち、火口近傍岩石の観察結果からは、岩石がさまざまなサイズに粉砕されたあとに、少なくとも数日程度は高温かつ酸化的な環境に置かれていたことが推測されます。次に、溶結組織の顕微鏡観察を行ったところ、タフサイトを構成する火砕物（火山灰や礫）が非溶結の場合はブロック状で多くの空隙を含むのに対し、弱溶結、強溶結と溶結の程度が強くなるにつれて火砕物どうしが固着したり塑性変形して偏平になったりして、空隙がほとんど含まれなくなることがわかりました。これはタフサイト脈の溶結が強くなると、ガスをほとんど通さなくなることを意味します。さらにタフサイト脈の引張強度の測定から、非溶結ではゼロ、弱溶結ではタフサイト脈周囲の岩石と同程度である引張強度が、強溶結のタフサイト脈ではおよそ2倍となることを示しました。これはタフサイト脈の溶結により蓋の強度が回復することを示しています。

以上の結果からさまざまなレオロジー（塑性・脆性）やガス浸透性をもつ岩石が噴火に関与していたことが示唆されました。これらの観察事実を基に、我々は、噴火前の火道頂部の蓋が深部と浅部で異なる構造をもっていて、「高封圧・高温で塑性変形しやすくガス浸透性が低い深部」と「低封圧・低温で脆性的であり、ガス浸透性が高い浅部」という構造をもつと考えました（図6）。最初の爆発で蓋がさまざまなサイズに破砕され多量の亀裂とタフサイト脈が形成されますが、蓋の深部では岩石が塑性変形し、タフサイトが強く溶結することで癒着します。癒着により深部からの火山ガス流出が抑えられ、同時に蓋の強度が回復します。これによって火山ガスがふたたび蓄積し圧力が増加します。一方、蓋の浅部の岩石はほとんど溶結せず、火山ガスや大気が容易に循環でき、蓋の強度も比較的低い状態にとどまるという構造です。直接観察できた火口内壁（地表から20メートル）の岩石（図4）は非溶結から弱溶結で、蓋のもっとも浅い部分にあたります。また火口近傍の岩石は、そのほとんどが赤色で非溶結から弱溶結のタフサイトを含んだ岩石であり、赤色で強溶結の岩石は一つのみ、黒色で非溶結の岩石は調査中に確認されず、弱溶結の岩石はまれに、強溶結は少量のみ確認されました（図3）。すなわち、ブルカノ式噴火で噴出した岩石は、一部で「蓋の深部」の岩石を巻き込みながらも、その大部分は脆性的でガス浸透性が高い「蓋の浅部」に由来すると推定されます。

個々の岩石が表面のみ赤色酸化していた理由もこの蓋のモデルで説明できます。地表より地下のほうが圧力が高く、圧力勾配により火口からはつねに火山ガスが流出するので、通常、それをさかのぼって大気が侵入することはありません。しかし、火山ガス流出が停止すれば大気は浸透することができます。このことから、赤い岩石の存在は、蓋の深部でのタフサイトの溶結により一時的に火山ガス流路が閉塞されていたという考えを支持します。さらに、酸化が起こった場所と成因から、赤い火砕物が示す噴火のプロセスを推定できます。火口内壁、すなわち「吹き飛ばされず残された浅部の“蓋”」に赤色酸化したタフサイトが確認され（図4）、またその微細な組織から、岩石が割れたあとに酸化が起こったことがわかりました。噴火は非常に還元的なマグマと酸化的な大気が接触する現象ですが、「マグマが火道を上昇し、割れ、爆発的に地表にもたらされ、大気中を輸送され、広範囲に堆積する」といった、物理化学的条件が急激に変化する一連の噴火のプロセスのうち、どの段階で火砕物と大気が反応するのかほとんどわかっていませんでした。本研究により、ブルカノ式噴火において赤色火砕物は、マグマの上昇中でも地表での輸送・堆積中でもなく、繰り返し爆発を起こす火口の“蓋”の一部としてとどまっている間に数日かけて形成された火砕物だったと推定されました。

以上のように、浅部と深部で異なる物質的性質をもつ蓋を想定し、亀裂の形成と癒着という素過程を考えることで、爆発が繰り返し起こるメカニズムとそれに伴う噴出物組織の特徴を精緻に説明することができました。

これらの結果は、物理観測に基づく従来のブルカノ式噴火モデルを精緻化するだけでなく、これまで独立に解釈されていた火山ガス・火山灰といった観測項目についても統合的に説明できるモデルです。たとえば、ブルカノ式噴火の爆発前に火山ガス放出量の低下がしばしば観測されますが、これは蓋深部の閉塞により火山ガス流出が抑えられ、ガスの再蓄積が起こっていると解釈できます。また2018年噴火では、遠方で採取された火山灰のうちブルカノ式噴火に対応する試料に、特徴的に赤い火山灰が含まれることを報告しています＊。この赤い火山灰は、火口近傍で観察された赤い噴出物の特徴と一致します。これにより、仮に火口が直接観測できない状況であっても、火口から遠方で採取された火山灰に赤色酸化がみられた場合、火口において蓋の形成、亀裂発生、閉塞というブルカノ式噴火が発生していたことが推測できます。本研究は、これまで暗黙に想定されていた蓋の実態を精緻化し、各観測の空白を埋める重要な物質科学的モデルを提示しました。

今後の予定今後は霧島山新燃岳の2011年や2025年噴火時に採取された火山灰を観察し、噴火当時の各種観測データと照らしあわせることで、提案した噴火モデルの普遍性や新たな噴火メカニズムの考察を行います。

論文情報掲載誌：Geology
タイトル：Repeated fracturing-healing behavior of lava plugs drives intermittent explosions during Vulcanian eruptions
著者名：Keiko Matsumoto and Nobuo Geshi
DOI：10.1130/G54286.1

参考文献 *Matsumoto K., Geshi, N. Shallow crystallization of eruptive magma inferred from volcanic ash microtextures: a case study of the 2018 eruption of Shinmoedake volcano, Japan. Bull Volcanol. 2021, vol. 83, 31.
DOI: 10.1007/s00445-021-01451-6.

用語解説ブルカノ式噴火
安山岩質火山に典型的にみられる爆発的な噴火様式の一つ。短い継続時間の爆発とともに火山灰や火山岩塊、火山弾が放出される。数時間から数日おきに爆発が繰り返されることが多い。

火道
地下にたまっているマグマが噴火の際に通過する上昇経路。過去と同じ経路を利用する場合もあるが、岩盤を破壊しながら新しい通路が形成される場合もある。

タフサイト
火山性のばらばらな物質（火山砕屑岩、火砕岩）、特に火山灰や火山礫で構成される岩石。タフサイトが脈状に貫入したものはタフサイト脈と呼ばれる。

直方輝石
輝石のうち結晶系が直方晶系（斜方晶系）の鉱物。化学組成がMgSiO3とFeSiO3からなる固溶体をなす。和名では斜方輝石と表記されることもあるが、近年は直方輝石との表記が推奨されている。

マイクロライト
火山岩の石基を構成する数マイクロメートル～数百マイクロメートルの鉱物。安山岩質マグマでは、斜長石、輝石、鉄チタン酸化鉱物である場合が多い。マグマが火道を上昇する間の物理化学的変化による結晶化で生じたと考えられる。マイクロライトの種類、数密度、化学組成などの解析によりマグマの上昇プロセスが推定される。なお石基とは、火山岩の斑晶の間を埋める部分のこと。微細な鉱物やガラスからなる。火成岩のなかで火山岩を特徴づける岩石組織。

塑性変形
物質に力を加えると変形し、力を取り除いても元の形に戻らないこと。

レオロジー
物質の変形・流動の性質や機構、もしくはそれらを扱う学問分野。地球科学では主に岩石・鉱物・マグマなどの変形・流動・破壊現象を指してレオロジーと呼ぶ。

脆性
物質に力を加えると変形をほとんど伴わずに破壊される性質のこと。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260427/pr20260427.html

陸から海、そして再び陸へ―日本海形成を経た大地の歴史を示す地質図を刊行

産総研 — Thu, 23 Apr 2026 14:07:51 +0900

ポイント
・延べ400日を超える現地調査と、採取試料の化学組成・年代の分析を基に精密な地質図を作成
・日本海形成前・形成期・形成後にわたる堆積環境・火成活動・断層活動の変遷史を解明
・鳥取県・兵庫県における地質災害評価・土地利用計画・教育・観光振興への活用に期待

国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）は、鳥取県・兵庫県の県境に位置する浜坂地域の地質調査の結果をまとめた5万分の1地質図幅「浜坂」（以下「本図幅」という）を刊行しました。鳥取県東部から京都府北部に広がる山陰海岸ユネスコ世界ジオパークおよび山陰海岸国立公園の指定域における5万分の1地質図幅の刊行は47年ぶりとなります。

同ジオパークは日本海形成を主要テーマとしていますが、「浜坂」地域には日本海形成期のみならず、その前段階である大陸時代および形成後の列島時代に相当する地層も広く分布しています。これらの地層は、地層形成時の急激な環境変化や、活発な火山活動を記録しており、日本列島形成史を総合的に理解する上で学術的に重要な地域です。しかし、本地域の地質は日本海形成前後の激しい変動の影響で非常に複雑であり、従来の地質図ではその特徴を十分に捉えきれない面がありました。こうした背景を踏まえて、最新の地質学的見地に基づく精密な地質図を刊行しました。

本図幅には、延べ400日を超える緻密な地表踏査に加え、化学組成分析や年代測定など多様な手法を組み合わせて得られた情報が集約されています。特に、日本海形成期の地層である中新統・北但層群については、日本海形成に伴って本地域が陸上環境から浅海・深海へと移行し、その後再び陸上環境へ戻った急激な環境変化と、同時期の活発な火山活動について、明瞭な時系列関係を示しました。なかでも、鳥取市と岩美町の境界に位置する駟馳山では、日本海形成末期に陸上で形成された火山噴出物を見いだし、駟馳山層と記載しました（図1）。これにより、鳥取地域でははじめて、日本海形成に伴って深海化したのち、再び陸上環境へ戻ったことを示す地層記録の存在が示されました（関連論文１）。

本図幅では、このような地層の情報を解明・整理したことに加え、断層露頭（図2）の発見や周辺の地層との関係の検討を通じて、断層活動の時期や分布の対応関係を明らかにしました（関連論文2）。また、「鳥取県の化石」に選定されている「中新世魚類化石群」についても新たな産地を発見するなど、多様な成果が得られています（図3）。

さらに、大陸時代の地下で生じた大規模なマグマ活動の産物である古第三系・浦富花崗岩や、列島時代のカルデラ形成の証拠である鮮新統・照来層群、日本最大級の砂丘である第四系・鳥取砂丘の堆積物など、山陰海岸ユネスコ世界ジオパークを代表する多様な地層について詳細に記載しました。あわせて、過去の研究史の整理や地層名・層序体系の整備・統一を図りました。これにより本図幅は、山陰海岸ユネスコ世界ジオパークを含む広域における地域間の比較や今後の研究の共通基盤となる知見を提供します。

加えて、鳥取市の摩尼山では、これまで認識されていなかった約330万年前の火山の痕跡を見いだし、これを摩尼火山と命名しました（図4）。また、岩美町の羽尾鼻周辺に分布する玄武岩が約430万年前の溶岩であることを明らかにし、大羽尾溶岩と命名しました（図5、関連論文3）。兵庫県の湯村温泉周辺では、照来層群のカルデラ形成に先立つ火山活動を示す地層を識別し、湯層と命名しました。これらをはじめ、日本海形成前後に関わる多くの新知見が得られたことで、本図幅は山陰海岸ユネスコ世界ジオパーク域の大地の成り立ちに新たな理解を加えるものとなりました。

本図幅は、今後の山陰海岸地域および周辺域における地質学・古生物学・地形学などの地球科学分野の研究の発展を支えます。加えて、地質学的な土地の成り立ちや石材の特性に着目する観点から、考古学や歴史学など非地球科学分野における学際的な研究や、社会実装の基礎資料としても大きく貢献すると期待されます。

また、詳細な岩相記載や断層・地すべり地形などの分布情報は、斜面災害対策、土地利用計画、地震動評価などに資する科学的根拠を提供します。さらに、本地域の大地の成り立ちへの理解の深化を通じて、教育活動やジオツーリズムの質的向上と地域振興にも寄与することが見込まれます。

下線部は【用語解説】参照

メンバー　羽地俊樹（産総研地質情報研究部門地殻岩石研究グループ主任研究員）
　工藤崇　（産総研地質情報研究部門地殻岩石研究グループ研究グループ長）
　佐藤大介（産総研地質情報研究部門地殻岩石研究グループ主任研究員）

関連する論文 1．掲載誌：地質調査研究報告
タイトル：鳥取県東部，駟馳山付近に分布する中新統鳥取層群駟馳山層とその地史的意義
著者：羽地俊樹・金山恭子・工藤崇・菅森義晃・仁木創太・平田岳史
DOI：10.9795/bullgsj.77.1_1

2．掲載誌：Island Arc
タイトル：Small half-graben inferred from a Miocene syn-rift succession in the Kinbusan area, eastern Tottori Prefecture, Japan
著者：T. Haji
DOI：10.1111/iar.12508

3．掲載誌：地質学雑誌
タイトル：鳥取県北東部，羽尾鼻に分布する下部鮮新統大羽尾溶岩
著者：羽地俊樹・工藤崇・菅森義晃・金山恭子
DOI：10.5575/geosoc.2025.0001

入手先本図幅は、産総研地質調査総合センターのウェブサイトからダウンロードできます（https://www.gsj.jp/Map/JP/geology4-12.html#12012）。また、産総研が提携する委託販売先からも購入できます（https://www.gsj.jp/Map/JP/purchase-guide.html）。

用語解説地質図・地質図幅
地質図とは、表土の下にある岩石や地層の種類・分布、褶曲や断層などの地質構造を、色や模様、記号を用いて地形図上に示したものを指す。全国をマス目に区切った規格に従って作成された地質図を地質図幅という。産総研地質調査総合センターが整備・刊行する地質図幅としては、5万分の1地質図幅、20万分の1地質図幅などがある。5万分の1地質図幅は日本全国で1274区画あり、地質図幅の中で最も高精度の地質図で詳細な地質情報が記載されている。20万分の1地質図幅は日本全国で124区画あり、全国整備は完了し、現在は刊行から時間が経過した図幅について改訂が進められている。

山陰海岸ユネスコ世界ジオパーク
京都府・兵庫県・鳥取県の沿岸域から構成される東西約120 kmに及ぶ広域ジオパーク。日本海形成に伴う地形・地質と、それらを背景とした生物、暮らし、文化・歴史を主要なテーマとしている。本ジオパークでは、地形・地質の保全に加え、それらを教育・観光・地域振興と連携させるジオツーリズムの推進が重視されている。

日本海形成
日本海は、プレートの沈み込みに伴ってアジア大陸の地殻が引き伸ばされ、その縁辺部が裂けることで形成された海域である。この過程で、日本列島はアジア大陸から離れて移動し、日本海を隔てた現在の列島として成立した。日本海の形成時期については諸説あるが、主要な時期は約2,300～1,500万年前と考えられている。この期間には、活発な火山活動や大規模な断層運動が生じた。当時形成された断層の一部は現在も再び活動しており、被害地震を引き起こした例もある。そのため、この時代の地層や地質構造の解明は、現在の地殻構造や地震活動の理解にも重要である。

北但層群
約2,200～1,500万年前（中新世）の日本海形成期に形成された地層群である。山陰海岸地域の日本海形成期の地層は、従来、鳥取県域では「鳥取層群」、兵庫県・京都府域では「北但層群」と別々に扱われていた。本図幅では、両者の岩相・年代・分布を総括し、北但層群として一括整理した。陸上河川・湖・浅海・深海など多様な環境で堆積した堆積岩と、同時期の火山活動に由来する火山噴出物・貫入岩から構成され、日本海形成期の地殻変動や火山活動を読み解く上で重要な地質記録である。

中新世魚類化石群
日本地質学会が選定した鳥取県の石（化石）であり、主要産地は鳥取市国府町宮下である。宮下では、中新世の地層から保存状態のきわめて良好な魚類化石が産出し、現在7種が記載されているほか、未記載種も含めて種数が多いことから、この時代の浅海域の堆積層としては世界的な魚類化石産地とされている。またこの化石群を産出する層準は、日本海形成期に山陰海岸ジオパーク域において海が侵入し始めた時期の地層から産出するため、地質学的にも重要である。本図幅で新たな産地を確認したことにより、この魚類化石群を産出する地層の広域的な分布の解明や、宮下では未報告の新種化石の発見が期待される。なお、新産地は私有地内にあり、立ち入りには地権者の許可が必要である。

浦富花崗岩
本図幅で新規に命名した、約3,300～3,200万年前（古第三紀漸新世）に形成された花崗岩体である。従来は「浜坂花崗岩」などと記載されていたが、地層としての定義に必要な記述が十分ではなかったため、今回、詳細な岩相記載と地層命名指針に基づき新称として定義した。鳥取県岩美町から兵庫県新温泉町にかけて広く分布し、日本百景や名勝および天然記念物に指定される浦富海岸の風光明媚な景観を形作っている。

照来層群
照来コールドロンと呼ばれる火山性陥没盆地（カルデラ）の形成と、それに関連した火山活動によってつくられた約300～260万年前（鮮新世）の地層群である。火山活動に由来する火山岩と、陸上河川や湖で堆積した堆積岩が複雑に入り組んでいる。本図幅では、詳細な岩相および層序関係の調査に基づき、従来の層序区分を見直し、本層群を構成する地層名の整理と体系化を行った。日本海形成後の西日本で生じた大規模火山活動やカルデラ形成を示す重要な地質記録である。

鳥取砂丘
鳥取市北東部の日本海沿岸に発達する砂丘である。日本海沿岸の海浜砂が季節風によって内陸に運ばれ、その背後に堆積して形成された砂丘で、更新世から完新世にかけて発達した。本図幅域内には鳥取砂丘の東端部が含まれ、三段の砂丘列が発達し、最高標高は約70 mに達する。砂丘堆積物からは過去の気候変動や海岸環境の変遷を読み取ることができ、縄文時代以降の遺跡も保存されている。浜坂地域を代表する地形資源であり、観光や環境・人文教育に活用されている。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260423_2/pr20260423_2.html

【注意喚起】新年度の安全チェック!“10代”で多発、自転車事故に注意～乗車前に確認したい4つのポイント～

製品評価技術基盤機構（NITE） — Thu, 23 Apr 2026 11:00:00 +0900

　2026年4月から交通反則通告制度が自転車にも適用されました。また、新年度の始まりとともに暖かい季節を迎え、通勤・通学の手段として新たに自転車を利用する方が増えます。さらに、ゴールデンウィークなどの春の行楽シーズンには、外出やレジャーで自転車に乗る機会も増えるかと思います。
　NITEに通知があった製品事故情報（※1）では、2021年から2025年までの5年間に発生した自転車の事故（※2）は299件ありました。そのうち8割が重傷事故となっており、年代別では10歳代の事故が最多となっています。
　春先からゴールデンウィークにかけては、新生活で初めて自転車通勤・通学を始める人や、久しぶりに自転車に乗る人が増えることが予想されます。自転車の不具合に気付かないまま利用してしまうことで事故につながるおそれがあります。
　独立行政法人製品評価技術基盤機構［NITE（ナイト）、理事長：長谷川史彦、本所：東京都渋谷区西原］は、「自転車の事故」に遭わないために注意喚起を行います。

　NITE に通知があった 2021 年から 2025 年までの 5 年間に発生した自転車の製品事故では、「車輪への異物の巻き込みの事故」や「リコール対象製品での事故」が多く見られました。
　また、2026 年 3 月に NITE が実施した自転車の事故・ヒヤリハットの経験に関するアンケート調査では、「車輪への異物の巻き込みの事故」の他、「ブレーキの効きが悪く、ぶつかりそうになった」といった事例が多く見られました。

【自転車の事故を防ぐポイント】
○車輪への巻き込みのおそれがないかを確認する
○ブレーキの効き具合を確認する
○チェーンの状態を確認する
○車輪やハンドルまわり、ペダルの緩みやがたつきを確認する

（※）本資料中の全ての画像は再現イメージであり、実際の事故とは関係ありません。
（※1）消費生活用製品安全法に基づき報告された重大製品事故に加え、事故情報収集制度により収集された非重大製品事故を含みます。
（※2）電動アシスト自転車用バッテリーに起因する発火、焼損等の事故は除きます。

事故の発生状況　NITE が受け付けた製品事故情報のうち、2021年から2025年までの5年間に発生した自転車の製品事故299 件について、事故発生状況を以下に示します。

年別の事故発生件数　自転車の事故 299 件について、年別の事故発生件数を図 1 に示します。自転車の事故全体としては減少傾向ですが、リコール製品による事故を除いた事故件数は微減となっています。

図１：年別の事故発生件数

事故の被害状況　自転車の過去 5 年間の製品事故 299 件における被害状況別の事故件数を表 1 に示します。自転車の事故では重傷の事故が多く発生しています。

（※3）物的被害（製品破損または拡大被害）があった場合でも人的被害のあったものは、人的被害に区分している。また、人的被害（死亡・重傷・軽傷）が複数同時に発生している場合は、最も重篤な分類で事故件数をカウントし、重複カウントはしていない。

年代別の事故発生状況　自転車の事故 299 件のうち、被害者の年代が判明したものについて、年代別の事故発生件数を図 2 に示します。自転車の事故では 10 歳代の事故が最も多くなっています。

図2　年代別の事故発生件数

事故事象別の事故発生状況　自転車の事故 299 件のうち、事故発生時の状況が判明したものについて、件数の多い主な事故事象を表 2 に示します。
　件数の多い「ハンドルがロックした」はリコール対象製品による事故が多くなっています。また、変形した泥よけや傘、袋等の異物を巻き込み、前輪がロックして転倒する事故も多く発生しています。

消費者へのアンケート結果　NITE が 2026 年 3 月に実施した「自転車での事故・ヒヤリハットの経験について」のアンケート結果を紹介します。
　アンケートの結果では、車道から歩道に移動する際に歩道の段差に引っかかったりした事故・ヒヤリハットが最も多くなっています。その他、車輪に物が挟まって車輪がロックして転倒しそうになったものやブレーキの効きが悪くぶつかりそうになったような事故・ヒヤリハットも多くなっています。車輪がロックされた事故・ヒヤリハットについて、車輪に挟まったものとしては、傘、衣服（スカート）、荷物（ひもを含む）、靴が多くなっていました。

■調査方法：インターネット調査
■対象：全国 15～89 歳の男女、調査人数：11,022 名
■自転車の回答数（自由記述方式、一人 1 回答）：782 件 ※交通事故に関するものを除く

図：自転車のヒヤリハット・事故情報のアンケート結果上位の主な事例（※交通事故、詳細不明除く）

「自転車の事故」を防ぐポイント車輪への巻き込みのおそれがないかを確認する　泥よけが曲がったり外れたりしていると車輪に巻き込まれるおそれがあります。自転車を使用するときは、泥よけに変形や外れがないか確認しましょう。
　また、ハンドルや手首等に買い物袋、かばん、傘などをぶら下げていると、車輪に巻き込まれて車輪がロックされ、バランスを崩して転倒するおそれがあります。荷物はハンドルにぶら下げたりせず、かごに入れてください。

ブレーキの効き具合を確認する　ブレーキの効きが甘い状態で走行を続けると、制動不良などによって転倒するおそれがあります。また、歩行者などと衝突したり巻き込んだりするおそれもあるため、必ず乗車前にブレーキの効きを確認してください。自転車から降りた状態でブレーキレバーを握って車体を前後に動かし、すべりがないかなどを確認してください。
　ブレーキレバーを握った際に効きが甘かったり、逆に固すぎたりする場合は調整が必要です。ご自身で調整を行うか、自転車技士又は自転車安全整備士のいる店舗に相談してください。

ブレーキの効きを確認している様子（イメージ）

チェーンの状態を確認する　自転車のチェーンは、走行するにつれ徐々に伸びて、たるみが発生します。走行中にチェーンから異音（金属がこすれるような音など）がする場合は、たるんだチェーンがチェーンケースなどに接触しているおそれがあります。また、チェーンがさびている場合は、劣化が進行したり、脆くなってチェーンが切れたりする可能性があります。チェーンが伸びた場合やさびがひどい場合は、自転車の販売店などに相談してください。

チェーンがたるんでいる様子

車輪やハンドルまわり、ペダルの緩みやがたつきを確認する　車輪やハンドルまわり（ハンドル、ハンドルステム等）、ペダルに緩みやがたつきがないか確認してください。適正なトルクで締め付けられていないと、走行中に車輪やハンドルまわりが緩んでくることがあります。
　また、インターネットで自転車を購入すると、ハンドルやペダル、車輪などが取り付けられていない状態で購入者の元に届くことがあり、その場合は乗車前の組み立ては購入者が行うことになります。特に、スポーツ車の車輪の取り付けには、クイックレリーズ方式が多く採用されており、事例にも挙げたように、クイックレリーズカムレバーの調整が不十分なまま走行して事故に至ったケースがあるため、注意が必要です。必ず、取扱説明書等に記載されている正しい方法で車輪を固定してください。

【参考】自転車に乗る前の主な確認項目　自転車に乗る前には、以下のような異常が無いか確認してください。また、定期的に販売店などで自転車技士又は自転車安全整備士の点検を受けてください。

■乗車前の確認項目
・車輪への巻き込みの確認
（泥よけの変形がないか、ハンドルに傘や袋をかけていないか）
・固定部の締め付け不足・緩みの確認
（車輪、ハンドル、サドル、ペダル等の固定に緩みがないか）
・チェーンの確認
（たるみや油がきれていないか）
・ブレーキの効きの確認
（ブレーキレバーの引きしろ、適切に作動しているか）
・その他部品の確認
（タイヤの空気が不足していないか、ライトや反射板が適切か）

事故事例を確認【NITE SAFE-Lite（ナイト　セーフ・ライト）のご紹介】　NITEはホームページで製品事故に特化したウェブ検索ツール「NITE SAFE-Lite（ナイト　セーフ・ライト）」のサービスを行っています。製品の利用者が慣れ親しんだ名称で製品名を入力すると、その名称（製品）に関連する事故の情報やリコール情報を検索することができます。

https://www.nite.go.jp/jiko/jikojohou/safe-lite.html

今回の注意喚起動画はこちら＞＞自転車「乗車前の確認ポイント」

独立行政法人製品評価技術基盤機構（NITE）　製品安全センターの概要　NITE 製品安全センターには、消費生活用製品安全法などの法律に基づき、一般消費者が購入する消費生活用製品（家庭用電気製品やガス・石油機器、身の回り品など）を対象に年間およそ2千件の事故情報が寄せられます。製品安全センターでは、こうして収集した事故情報を公平かつ中立な立場で調査・分析して原因究明やリスク評価を行っています。原因究明調査の結果を公表することで、製品事故の再発・未然防止に役立てています。

灰の物理的特性と化学的特性に着目して、燃焼プラント内の灰の付着を防ぐ

産総研 — Mon, 20 Apr 2026 14:00:00 +0900

ポイント
・下水汚泥や廃棄物、バイオマスの燃焼プラントにおける燃え残りの灰粒子を薬剤でコーティングする新たな高温付着抑制方法を開発し、プラント内での付着を効果的に抑制することに成功
・鉄系薬剤とリンを含む灰粒子とを反応させる化学的効果と、灰粒子をコーティングして実効的な粒子径を大きくする物理的効果の合わせ技で、高温付着性の指標となる粉体層強度が最大83%低減
・灰粒子の付着を抑制することにより、効率的・安定的な燃焼プラントの運転に貢献

概要国立研究開発法人産業技術総合研究所（以下「産総研」という）エネルギープロセス研究部門の堀口元規研究グループ付、東京農工大学大学院生物システム応用科学府の奥泉達也氏（研究当時）、伊藤敦貴氏（研究当時）、同大学の神谷秀博名誉教授、同大学大学院グローバルイノベーション研究院の岡田洋平教授、三機工業株式会社（社長：名古屋和宏）の伊東賢洋氏、刀根康一郎氏は、燃焼プラント内での灰の高温付着を抑制するために、灰の化学的特性に加えて物理的特性にも着目し、薬剤コーティングによる新たな灰の付着性制御技術を開発しました。

下水処理で発生する汚泥や廃棄物の燃焼プラントは、生活を支える重要なインフラです。その際に発生する熱エネルギーを効率よく回収することで省エネルギーにもつながります。しかし、燃焼プラントの内壁への灰の付着によって、エネルギー効率の低下やプラントの腐食を引き起こすことが問題になっており、この課題解決のために灰への薬剤添加によって付着を防ぐ技術の開発を行ってきました。

これまで灰の付着を抑制する薬剤は、灰の化学的特性に基づいて設計されてきましたが、実際のプロセスにおいてその特性は経時的に変動するため、薬剤の効果もそれに伴って変化します。今回、特に下水処理工程において深刻な付着を引き起こすリンを含む灰を対象として、薬剤でコーティングする高温付着抑制技術を新たに開発しました。薬剤の作用を解析した結果、薬剤で灰をコーティングすると化学的な効果だけでなく、実効的な灰の粒子径を大きくするという物理的な効果を加えることで、高温付着性の指標である粉体層強度を83%も低下させることに成功しました。

今回開発した薬剤の添加による化学・物理両面からの灰の高温付着抑制技術は、実際の燃焼灰にも適用することができ、燃焼プロセスの安定化に貢献します。

なお、この研究成果の詳細は、2026年2月27日に「Chemical Engineering Journal」に掲載されました。

下線部は【用語解説】参照

開発の社会的背景下水汚泥や廃棄物の燃焼プラントは、廃棄物の減量化や無害化するという役割に加え、燃焼時の熱エネルギーを利用して発電を行うなど、生活を支える重要なインフラです。しかし、燃焼プロセスで生じた灰がプラントの伝熱面や炉壁に付着・堆積し、流動不良やダクト閉塞などを引き起こすことで、運転に支障を与える問題が2010年頃から全国の焼却炉で顕在化しています。特に、下水汚泥やバイオマスに多く含まれるリンやアルカリ金属は、融点が低く燃焼プラント内部のような高温条件では容易に融けてしまうため、石炭などの燃焼時に比べて灰が付着しやすくなります。燃焼プラント内部への灰の付着を抑えることによって燃焼プロセスの運転を安定化させる効果が期待されます。

研究の経緯これまで研究グループは、灰の特性と高温付着性の関係性に関する知見を積み重ねてきました※1), 2)。実際のプラントから排出された燃焼灰のほか、特性を単純化した灰のモデル化合物を活用し、付着性評価技術と組み合わせることで、灰の特性が付着性に与える影響を評価してきました。代表的な成果として、リンを含む成分は融点が低く、深刻な高温付着を引き起こしうることや、適切な量の鉄を添加してリンと反応させることで、融点の高い成分を形成させ、リン由来の付着性を抑制できることを明らかにしています。これは、「鉄とリンとの反応によって灰の融点が変化する」という化学的な特性に着目したことによる成果です。

ところが、適量を超える薬剤の添加は付着を促進してしまう可能性があります。最適な量は、灰の組成と関係がありますが、灰の組成が経時的に変化するため、最適量は時々刻々変化します。このように、薬剤設計を化学的な知見に依存することの限界も顕在化しています。一方で、研究グループは、灰の物理的特性である粒子径が高温付着性に影響を与えることも見出してきました。一般に、粉体の粒子径と付着性の間には反比例の関係があるとされています。研究グループは、この関係が高温の灰粒子でも成り立つことを明らかにし、灰の粒子径が大きくなるほど、高温付着性が低下することを見出してきました。そこで、灰の化学的特性に加えて物理的特性にも着目し、灰を薬剤でコーティングし、粒子径を大きくする新たな高温付着抑制技術の開発に取り組みました。この取り組みは、三機工業株式会社が納入した下水汚泥焼却炉においても上述のような問題が発生していたことを受け、産学連携で進められたものです。産総研および東京農工大学が灰のモデル化合物を用いた基礎研究と検証を、三機工業株式会社が実際の燃焼灰を用いた実証・検証を担当し、本技術の開発に至りました。

研究の内容本研究は、高温（500～900℃）条件で灰粒子の付着を抑えることを目的としています。付着抑制効果を判定するためには、粒子の付着性を高温条件で評価することが必要不可欠ですが、定量的な評価手法はほとんどありません。研究グループは、高温条件で粒子の付着性を定量化できる独自の粉体層強度測定装置を有しています（図1）。この装置では、粒子をサンプル容器に詰めてその集合体（粉体層)の引張強度を測定することで、付着性を定量化しています。測定セルなどの工夫により高温（最高1000℃)条件で強度測定を行うことができるため、高温付着性を定量化できます。

今回、リンが原因となる灰の付着を抑えるために化学的な観点から、薬剤成分として強い効果が期待される鉄系化合物を選定しました。リンと鉄の反応によって、融点の高い成分が生成して灰が融けにくくなります。物理的な観点から、薬剤成分で灰粒子をコーティングし、見かけの粒子サイズを大きくすることを考えました。鉄系薬剤で灰粒子をコーティングすることで、リンと鉄の反応による化学的な付着抑制効果と、粒子径増加による物理的効果の相乗効果により、優れた付着抑制効果が発現すると考えました（図2）。

そこで、リンの影響で高い付着性を有することを再現した灰のモデル化合物に対し、化学的・物理的効果が発揮されるよう鉄系薬剤（硫酸鉄水溶液)を鉄添加量が10wt%となるよう、灰を鉄でコーティングしました。添加効果を、上述の粉体層強度測定装置を用いて定量化した結果、900℃における粉体層強度が、薬剤添加しない場合と比べて最大で83%も低下しました(図3 (a))。また、薬剤コーティングによって粒子径が増加したことを確認しました。解析の結果、化学的効果と物理的効果の組み合わせで灰の高温付着性を大幅に抑制できたことが分かりました。さらに、実際の下水汚泥燃焼灰に対しても本手法の実用性を検証しました。実際の下水汚泥燃焼灰はリン以外にもさまざまな成分を含んでおり、カリウムなど一部の成分はリンと同様に付着の原因になることが知られています。検証の結果、リン以外の付着原因が考えられる灰に対しても今回開発した薬剤コーティングによって粉体層強度が劇的に低下することを確認し(図3(b))、実際の燃焼灰にも適用できることを示しました。

今後の予定研究グループが積み重ねてきた灰の高温付着性に関する知見が、実際の現場で起こっているトラブルを回避するための技術開発に有効であることを示すことができました。本知見に基づく薬剤添加試験について実際の下水処理場を対象に実施し、実用化に向けた検討を進めていきます。

今後も、これまでに得られた技術・知見を活用しながら、現場で問題視されている灰が関与するトラブルの解決策の提案に貢献していきたいと考えています。また、社会実装に向けて、実際の燃焼プロセスでの薬剤の添加方法の最適化を行います。さらに、リン等の有用成分を含む下水汚泥燃焼灰は、資源としての価値があるため、燃焼灰に関する技術・知見を活用して、燃焼灰の資源化にも取り組み、省資源化にも貢献していきます。

参考文献 1) Genki Horiguchi, Masahiro Ito, Atsuki Ito, Hidehiro Kamiya and Yohei Okada (2021). Role of Phosphorus and Iron in Particle Adhesiveness at High Temperatures Using Synthetic Ashes. ACS Sustainable Chem. Eng. 2021, 9, 45, 15315–15321. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.1c05676
2) Genki Horiguchi, Masahiro Ito, Atsuki Ito, Hidehiro Kamiya, Yohei Okada (2022). Controlling particle adhesion of synthetic and sewage sludge ashes in high temperature combustion using metal oxide nanoparticles. Fuel
Volume 321, 1 August 2022, 124110. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.124110

論文情報掲載誌：Chemical Engineering Journal
タイトル：Controlling particle adhesion at high temperatures via chemical and physical effects using an Fe-based additive
著者名：堀口元規、奥泉達也、伊藤敦貴、伊東賢洋、刀根康一郎、神谷秀博、岡田洋平
DOI：10.1016/j.cej.2026.174686

用語解説粉体層強度
粒子の集合体である粉体層の機械的な強さ。粒子の付着性の指標の1つ。

プレスリリースURL
https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2026/pr20260420/pr20260420.html

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