がん細胞は、遺伝子変異の蓄積によって生じるだけの存在ではない。周囲の栄養環境や細胞間の相互作用に応じて代謝を変化させ、その振る舞いを動的に変えていく細胞システムでもある。東京大学 先端科学技術研究センター ニュートリオミクス・腫瘍学分野の大澤 … [もっと読む...] about ニュートリオミクスによって、がん細胞の悪性化を支える代謝機構を解き明かす〜大澤 毅・東京大学 先端科学技術研究センター 准教授
クライオ電子顕微鏡解析により、ゲノムDNAの構造を解き明かす〜 野澤 佳世・東京科学大学 生命理工学院 准教授
体を構成する細胞は、設計図は皆同じのゲノムDNA配列であるにもかかわらず、発生・分化の過程で異なった組織を形成する。これはヌクレオソームを基本単位としたDNA折り畳み構造が細胞の運命を決定しているからである。東京科学大学 生命理工学院 野澤 佳世准教授は、1 … [もっと読む...] about クライオ電子顕微鏡解析により、ゲノムDNAの構造を解き明かす〜 野澤 佳世・東京科学大学 生命理工学院 准教授
波形制御によるパワー半導体駆動の最適化の取り組み〜高宮 真・東京大学 生産技術研究所 教授
カーボンニュートラル社会の実現に向けて、EV、鉄道、産業機器、再エネ設備といった領域では、パワー半導体の性能をいかに効率よく引き出すかが大きな課題となっている。パワー半導体は電力変換の要（かなめ）となるデバイスであり、その能力を最大限に発揮させる司令塔が、数ミリ角の「ゲート駆動IC」だ。東京大学 生産技術研究所の高宮 … [もっと読む...] about 波形制御によるパワー半導体駆動の最適化の取り組み〜高宮 真・東京大学 生産技術研究所 教授
光触媒反応から光反応装置、低誘電材料まで。広がるフッ素化学の挑戦〜矢島 知子・お茶の水女子大学 基幹研究院 自然科学科系 教授
フッ素化合物は医薬品や半導体、次世代通信に欠かせない存在であり、その合成方法の革新は喫緊の課題となっている。従来の金属触媒を用いた方法ではコストや廃棄物、残渣の問題が避けられず、産業応用には大きな制約があった。お茶の水女子大学 基幹研究院 自然科学科系 矢島 … [もっと読む...] about 光触媒反応から光反応装置、低誘電材料まで。広がるフッ素化学の挑戦〜矢島 知子・お茶の水女子大学 基幹研究院 自然科学科系 教授
世界初の“無色透明“な“鉛フリー“X線遮へい材──X線発見以来130年間の常識を覆す挑戦～床次僚真・山形大学/日本学術振興会 特別研究員（PD）
レントゲン撮影や手術室で使われる防護板や防護メガネ──X線が発見された1895年から今日に至るおよそ130年間、防護材の主役は鉛ガラスが中心である。20世紀初頭に欧米で開発され、日本でも1950年代に国産化されて以来、医療・研究・工業の最前線で用いられ、「透明性」と「高い遮蔽性能」という二つの価値を兼ね備えた画期的素材として普及してきた。 しかしその一方で、重くて割れやすく、高価で、鉛由来の環境負荷が避けられないという弱点は、常に専門家を悩ませてきた。透明で、しかも鉛を用いずにX線を遮へいできる素材は「実現不可能」とされ、答えは鉛ガラスに委ねられてきたのである。 その130年にわたる前提を、若干27歳にして覆したのが山形大学大学院 有機材料システム研究科／日本学術振興会 … [もっと読む...] about 世界初の“無色透明“な“鉛フリー“X線遮へい材──X線発見以来130年間の常識を覆す挑戦～床次僚真・山形大学/日本学術振興会 特別研究員（PD）
物理と化学で創薬に挑む──工学の貢献〜津本浩平・東京大学大学院 工学系研究科バイオエンジニアリング専攻 教授
新しい薬の開発は、これまで「効くか、効かないか」で判断されることが多かった。しかし、現代医療では「なぜ効くのか」「どのように効くのか」を正確に説明することが求められている。東京大学大学院 … [もっと読む...] about 物理と化学で創薬に挑む──工学の貢献〜津本浩平・東京大学大学院 工学系研究科バイオエンジニアリング専攻 教授
“つながり”を解き、“光”で癒す──アルツハイマー病の未来を変える二つの挑戦〜富田泰輔・東京大学大学院 薬学系研究科 機能病態学教室 教授
高齢化が進む日本において、認知症はもはや個人の問題にとどまらず、家族や社会全体に大きな影響を及ぼす深刻な課題である。なかでもアルツハイマー病は、神経細胞が徐々に失われていく進行性の神経変性疾患であり、有効な治療法はいまだ限られている。2000年、東京大学大学院 薬学系研究科 … [もっと読む...] about “つながり”を解き、“光”で癒す──アルツハイマー病の未来を変える二つの挑戦〜富田泰輔・東京大学大学院 薬学系研究科 機能病態学教室 教授
異分野の知を融合して、形状自在なコンピュータを実現〜門本 淳一郎・東京大学 大学院 情報理工学系研究科 電子情報学専攻 講師
従来のコンピュータは、硬質な基板上にチップを配置し、金属配線で構成される固定的なシステムが主流だった。このような構造では、形状や柔軟性に制約が生じ、身体装着型デバイスや柔軟素材への応用には限界があった。この課題に対し、複数基板による可変形プロトタイプを開発し、現在は1辺4mmや1.5mmの極小チップによるさらなる小型化を進めているのが、東京大学大学院 情報理工学系研究科 … [もっと読む...] about 異分野の知を融合して、形状自在なコンピュータを実現〜門本 淳一郎・東京大学 大学院 情報理工学系研究科 電子情報学専攻 講師
血液中の希少ながん細胞を捕獲し、個別化医療を切り拓く技術を開発〜吉野知子・東京農工大学 大学院工学研究院 教授
がん診断は、大きく２つの工程に分けられる。第一に行われるのが「画像診断」であり、これは体内におけるがんの存在や広がりを調べる検査である。次に、疑わしい病変が発見された場合に、その性質を明らかにするために、組織の一部を採取する「生検」が行われる。しかし、これら従来の診断方法にはいくつかの課題が指摘されている。前者では、腫瘍が1㎝程度の大きさにならないと検出が難しいため、早期発見が困難なこと。後者は患者に身体的負担が伴うため、頻繁な検査や継続的なモニタリングができないことがあげられる。 この2つの課題を解決するために、液体生検（リキッドバイオプシー）の診断における、希少ながん細胞（血中循環腫瘍細胞／CTC)を捉える細胞マイクロアレイ技術を開発したのが東京農工大学 大学院工学研究院 吉野 知子教授である。最近では、直径20 … [もっと読む...] about 血液中の希少ながん細胞を捕獲し、個別化医療を切り拓く技術を開発〜吉野知子・東京農工大学 大学院工学研究院 教授
最先端分子科学の普及と、極微量の試料による分子構造解析の確立を目指す〜佐藤宗太・東京大学 社会連携講座「統合分子構造解析講座」特任教授
私たちの身の回りにある医薬品、食品、化学製品の多くは、特定の分子の構造によってその特性が決まってくる。しかし、これまで極微量の試料では分子構造を解析することが困難だった。こうした課題を解決するため、東京大学の「統合分子構造解析講座」では、企業とアカデミアが共同で最先端の分子構造解析技術の開発に取り組んでいる。現在、東京大学大学院 工学系研究科応用化学専攻の藤田誠教授が提唱した「結晶スポンジ法」を駆使し、ピコグラムレベルの試料から分子の形を特定することに挑戦している。この研究を主導しているのが、東京大学 社会連携講座「統合分子構造解析講座」 … [もっと読む...] about 最先端分子科学の普及と、極微量の試料による分子構造解析の確立を目指す〜佐藤宗太・東京大学 社会連携講座「統合分子構造解析講座」特任教授