登録されている研究テーマ 408件

癌細胞選択的核酸医薬の創製

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特徴・独自性
  • 抗体医薬に次ぐ分子標的医薬として注目されている核酸医薬であるが、効果的な薬効発現と表裏一体的課題であるオフターゲット効果と呼ばれる副作用の低減がその実用化に向けた重要な解決すべき問題点として指摘されている。我々は従来の方法論とは全く異なる、標的がん細胞内でのみ薬効を発現し、正常細胞内では副作用を発現しない“がん細胞選択的核酸医薬”という新しい研究戦略を提案し、その実現に向け研究を推進している。具体的には増幅期のがん細胞に特徴的な低血流に基づく細胞内低酸素状態、ハイポキシアに注目し、ハイポキシアにより誘起される細胞内pH低下をトリガーとした選択的薬効発現を実現する人工核酸創製に取り組み、核酸塩基の配向変化に基づく標的RNA認識のOn-Off スイッチングを実現した。現在東京医科歯科大学横田隆徳グループとの共同研究により、動物レベルの実証実験に取り組み、良好な初期的データを得ている。標的細胞選択的薬効発現という研究戦略は世界的にも類がなく、高い独自性を有しており、世界的に高く評価されている。
実用化イメージ

上記、がん細胞選択的核酸医薬創製の研究戦略は、幅広いハイポキシア状態疾患への適用が可能で、現在脳梗塞・心筋梗塞への展開も検討しており、次世代分子標的薬剤としての高い可能性を有していると評価されており、産学連携により早期実証実験に繋げていきたい。

研究者

多元物質科学研究所 有機・生命科学研究部門 生命機能制御物質化学研究分野

和田 健彦  

Takehiko Wada

がん病巣の活性化因子の探索

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特徴・独自性
  • 主要臓器に転移を来したがん細胞は、リンパ節を摘出すると活性化する。この臨床現場で散見される事象にどんな分子が関与するのか?わたしたちの研究室では遠隔転移活性化マウスモデルを開発し、この活性化因子を探索している。このモデルではヒトのリンパ節と同等の大きさを有するMXHマウスを使用しており、 MXHマウスは当該研究室のオリジナルである。また、本モデルでの転移活性化率は100%を達成する。転移活性化分子の探索と同定は、新規薬剤の開発のみならず、がんの超早期診断が可能な新たな診断機器の開発につながるものと期待される。
実用化イメージ

製薬会社:がん活性化抑制分子や免疫活性化分子の探索から製剤化が可能
医療機器メーカー:がんの超早期診断が可能な新たな診断機器の開発

研究者

大学院歯学研究科 歯科学専攻 病態マネジメント歯学講座(顎顔面口腔腫瘍外科学分野)

Sukhbaatar Ariunbuyan  

Sukhbaatar Ariunbuyan

簡便・低コスト・高感度な一塩基多型(SNP)分析法による品種判別、種同定、突然変異選抜

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特徴・独自性
  • 独自に開発したdot-blot-SNP 分析法や、磁気ビーズ法により、遺伝子の一塩基の変異を多数の植物個体について低コストで分析できる。分析技術の熟練が必要ではあるが、一度に数千個体の遺伝子型分析を低コストで行うことを可能とする。
実用化イメージ

作物育種の現場でのDNA分析による遺伝子型判定や突然変異体の選抜、さらに、種子の純度検定、品種の同定、異品種混入の同定等に利用することが出来る。

研究者

大学院農学研究科 生物生産科学専攻 植物生命科学講座(植物遺伝育種学分野)

北柴 大泰  

Hiroyasu Kitashiba

がん薬物療法開発/分子診断・分子治療技術の開発

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特徴・独自性
  • 分子診断に関しては、網羅的遺伝子発現解析や全エクソンシークエンスによる乳癌や大腸癌の治療選択に重要な予後予測法の開発、治療薬選択、発癌リスクに関わる独自の分子マーカーの探索研究を行い、臨床研究による検証研究に取り組んでいる。
  • 抗がん薬の開発に関しては、新規HDAC/PI3 kinase2 重阻害剤の基礎開発(シーズ探索から非臨床試験)に取り組んでいる。
実用化イメージ

がん薬物療法に必要な新規バイオマーカーとしての診断薬や新規のがん分子標的治療薬としての用途が想定される。

研究者

大学院医学系研究科 医科学専攻 内科病態学講座(臨床腫瘍学分野)

石岡 千加史  

Chikashi Ishioka

企業経営と社会的責任(CSR)

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特徴・独自性
  • 主な研究領域は、企業倫理、非営利組織(NPO)論で、企業と社会の近接領域について多様な角度からアプローチしています。現在手掛けているテーマとしては、企業がどのように倫理課題を認識している(し損なっている)のかという認識フレームワークの形成に関する研究、PL(製造物責任)訴訟や労働訴訟を題材に、企業を取り巻くステークホルダー(消費者や従業員等)がどのような権利行使によって企業と対話関係を生み出しているか、というマネジメント・プロセスの把握に関する研究があります。
実用化イメージ

実践面ではこれまで、国内メーカーでのPL ケース開発と研修プログラムの実施、電力会社等発行のCSR レポート第三者意見にも携わってきたことがあり、今後もこうした形で知見提供が可能です。

研究者

大学院経済学研究科 経済経営学専攻 経営基盤講座

高浦 康有  

Yasunari Takaura

企業内教育を変える

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特徴・独自性
  • プレゼンテーションや医療面接などにおける、コミュニケーション力を効果的に育成するための研究と開発をしています。具体的には、教育プログラムと、それを最大限に活かすためのシステムPF-NOTEの研究開発です。PF-NOTE は記録中の映像に、リアルタイムにフィードバックを付加するシステムであり、コミュニケーション力育成を支援します。さらにベテランと新人の観察力や判断力の違いの可視化、映像付きの対話的なe ラーニングコンテンツ作成も可能です。
実用化イメージ

社員の技術伝承やコミュニケーション能力育成に関して特に興味のある企業、観察力育成、就職面接トレーニングに注目している業界に、PF-NOTEを効果的に活かす教育方法を提案します。

研究者

大学院教育学研究科 総合教育科学専攻 教育情報アセスメント講座(教育情報デザイン論)

中島 平  

Taira Nakajima

new気相化学種の同時定量技術・ソフトウェア

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概要

フーリエ変換赤外線分光法 (FT-IR) を用いて、活性酸素・窒素種 (O3、 H2O2、 NOx、 HNOx)やSOx、 COx等の気相化学種を同時に定量する技術を開発しています。

従来技術との比較

標準ガスを用いた校正曲線からの密度定量は、標準ガスとして入手できない化学種に対応できない等の問題を抱えていました。
本技術は、 標準ガスの校正をせずに、20種を超える化学種の同時定量を可能にします。

特徴・独自性
  • 手軽に1クリックで同時密度定量可能なソフトウェア
  • 化学種の吸収断面積データベースを使用
  • 様々な装置関数や測定条件に対応可能
実用化イメージ

気相化学種を密度定量したいという様々なニーズに対して、直接貢献できる。

研究者

大学院工学研究科 電子工学専攻 物性工学講座(プラズマ理工学分野)

佐々木 渉太  

Shota Sasaki

機能性結晶材料と結晶成長技術の開発

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特徴・独自性
  • 融液からの結晶成長技術を利用した新規の機能性結晶材料を開発することを特徴とした研究を行っている。具体的には、シンチレータ材料・光学材料・圧電材料・熱電材料・金属材料を対象物質として研究を行っている。さらに、独自の結晶成長技術を用いた新規機能性材料のバルク単結晶化や難加工性金属合金の線材化技術などを開発している。
実用化イメージ

シンチレータや圧電素子等の単結晶が利用されている検出器や光デバイス、電子機器向けの新規材料探索や材料の高品質化に貢献できる。さらに、融液の直接線材化技術を用いた様々な難加工性合金の細線化が可能である。

研究者

金属材料研究所 材料設計研究部 先端結晶工学研究部門

横田 有為  

Yui Yokota

機能性高分子ハイブリッドナノ材料

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特徴・独自性
  • Langmuir-Blodgett 法や浸漬法などボトムアップ的手法を基盤技術として利用し、様々なナノ材料の分子構造が示す表面・界面での相互作用を考慮することで、合目的的にナノ構造制御された光電子機能性高分子ハイブリッドナノ材料の開発を行っている。
実用化イメージ

0.4 nmで膜厚制御可能なSiO2超薄膜、発光型溶存酸素センサー、強誘電性高分子エレクトロニクスデバイスなど。

研究者

大学院工学研究科 応用化学専攻 環境資源化学講座(機能高分子化学分野)

三ツ石 方也  

Masaya Mitsuishi

機能性単分散ナノ粒子製造と実用化

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特徴・独自性
  • 半導体、光触媒、誘電・圧電材料、磁性材料、塗料、化粧品、触媒などの機能性材料に利用するための、ナノ粒子や微粒子を液相で合成する。ナノ粒子や微粒子のサイズ、形態、構造、組成等をきわめて精密に制御し、それらの性質が均一な単分散粒子を調製する。企業が必要とする材料を提供するために、いわゆるテーラーメイドな粒子合成手法を開発している。
実用化イメージ

透明導電膜用インジウム-スズ酸化物(ITO)ナノ粒子、非鉛圧電アクチエーター用ビスマス系あるいはニオブ系ナノ粒子、誘電材料用チタン酸系ペロブスカイトナノ粒子、次世代光触媒用チタン系酸化物ナノ粒子、など多くの粒子を提供してきた。新規に開発した安価で比較的容易な液相大量合成法(ゲル- ゾル法等)により、粒子製造コストも抑えることができる。

研究者

国際放射光イノベーション・スマート研究センター 基幹研究部門 多元計測スマートラボ

村松 淳司  

Atsushi Muramatsu

new機能性粉体プロセスの創成とシミュレーションによる粉体プロセスの最適化

概要

粉体プロセスを自在に精緻に制御するためのツールとしてのシミュレーション法の創成を行っている。本シミュレーションによって、粉体プロセスを最適化することにより、省エネルギー化や省資源化を図っている。また、粉体プロセスの一つである粉砕操作によって発現するメカノケミカル現象を積極的に活用し、都市鉱山からの金属リサイクルやバイオマスからの創エネルギーに関する研究を展開している。

従来技術との比較

これまで予測や最適化設計できなかった粉砕や混合プロセスを粉体シミュレーションによって可能にし、粉体プロセスの予測や設計、最適化を可能にした。

特徴・独自性
  • 粉体シミュレーションを活用して粉体プロセスの予測や設計を行うこと。
実用化イメージ

粉体プロセスにおいては、実験室レベルから工業レベルへのスケールアップの方法が確立されていない。粉体シミュレーションによって、工業レベルのスケールアップ機の条件予測を可能にすること。

研究者

多元物質科学研究所 附属金属資源プロセス研究センター 機能性粉体プロセス研究分野

加納 純也  

KANO Junya

キャビテーションによる水処理

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特徴・独自性
  • キャビテーションを意図的に発生させた水を用いて水耕栽培を行うと、植物の活性が高まり、植物の成長を早めたり、植物の質を高めたりすることができます。また養殖などに有害なプランクトンを含む水をキャビテーションで処理すると、プランクトンを殺滅することができます。薬品を使うことなく、殺菌や滅菌などの水処理を行うことができるので、環境負荷が少ない水処理法です。低価格の設備で、かつ低ランニングコストでキャビテーションを発生できる装置を開発しているので、植物工場や養殖などの水処理に適用することが可能です。本技術を活用したい企業や団体との共同研究を希望します。あるいは本研究に関して興味のある企業へ学術指導を行うことも可能です。
実用化イメージ

研究者

大学院工学研究科 ファインメカニクス専攻 材料メカニクス講座(知的計測評価学分野)

祖山 均  

Hitoshi Soyama

キャビテーションピーニング−泡で叩いて金属材料を強くする−

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概要

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 流体機械に致命的な損傷を与えるキャビテーション衝撃力を、逆転発想的に、金属材料の疲労強度向上に活用するキャビテーションピーニングを開発しました。また、表面層の亀裂発生・亀裂進展を評価するために荷重制御型平面曲げ式疲労試験機を開発し、キャビテーションピーニングにより下限界応力拡大係数範囲が1.9倍に向上することを実証しました。また、キャビテーションピーニングによる水素脆化抑止も実証しています。
実用化イメージ

用途に応じた複数のキャビテーションピーニング装置がありますので、キャビテーションピーニングの実用化に向けた共同研究を実施する企業を求めています。

研究者

大学院工学研究科 ファインメカニクス専攻 材料メカニクス講座(知的計測評価学分野)

祖山 均  

Hitoshi Soyama

キャリブレーションを必要としない高度ビジョンシステム

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特徴・独自性
  • 生産現場におけるロボット導入の障害は、完ぺきな環境整備とティーチィングである。ビジョンを援用して環境や作業手順を自動で認識できれば、ロボットの導入は飛躍的に容易になるが、ビジョンシステムにおける事前の条件出し(キャリブレーション)の負担が大きい。フィードバック制御を用いれば、目標画像(ロボットが行うべき作業の写真)と現在画像(カメラからリアルタイムに得られる画像)をキャリブレーションなしで一致させることができる。この技術をビジュアルサーボという。
実用化イメージ

ビジュアルサーボの導入でカメラの配置が自由になり、キャリブレーションレスになり、ビジョンシステム導入の障害を容易に解決可能である。

研究者

大学院情報科学研究科 システム情報科学専攻 知能ロボティクス学講座(知能制御システム学分野)

橋本 浩一  

Koichi Hashimoto

教員のワークライフバランスと学校の働き方改革

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特徴・独自性
  • 長年、教員の労働時間に関する基礎研究を行ってきました。2006年、2016年に実施された文部科学省「教員勤務実態調査」の中心メンバーとして労働時間の正確な測定技術の開発に従事してきました。その過程で、長時間労働や多忙感をもたらす要因をこれまで明らかにしてきました。ここ最近は、医学との共同研究を進めており、教員が心身ともに健康を維持できるようなマネジメントのあり方を追求しています。
実用化イメージ

学校の業務効率化や教員の健康増進に寄与したいと思います。
校務運営システムの開発企業、労働者の健康管理デバイスの開発企業、ICT、AI、ロボットを学校に導入しようとする企業との連携の可能性があります。

研究者

大学院教育学研究科 総合教育科学専攻 教育学講座(教育政策科学)

青木 栄一  

AOKI Eiichi

凝固現象を伴う先端ダイカストプロセスシミュレーション

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特徴・独自性
  • ダイカストの特性上,実機でデータの取得は困難である.そこでダイカストプロセスに関する数値解析的アプローチが注目されており,数値解析から得た情報を鋳造方案に落とし込むことで試作回数を減らし,製品開発までのリードタイム・コストを削減することが期待されている.本研究では,高圧ダイカストプロセスにおける自由表面を伴うMold 内部アルミニウム溶湯の凝固現象を伴う混相流動解析を実施した.
実用化イメージ

自動車業界,自動車サプライヤー,鋳造産業への応用が期待される.本解析手法により,先端ダイカストにおける金型内部状態を精度よく再現し,解析結果をもとに鋳巣発生の原因を特定することが可能となる.

研究者

流体科学研究所 附属統合流動科学国際研究教育センター 混相流動エネルギー研究分野

石本 淳  

Jun Ishimoto

筋萎縮性側索硬化症(ALS)に対する肝細胞増殖因子(HGF)を用いた治療法の開発

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特徴・独自性
  • 筋萎縮性側索硬化症(ALS)は成人発症の神経変性疾患で、脳から脊髄に至る運動ニューロンの系統的変性脱落によって全身の筋力低下・筋萎縮をきたし、やがて呼吸不全に至る過酷な疾患である。ALSに対する治療法開発のため、東北大学神経内科では世界に先駆けてラットによるALSモデル動物の開発に成功した(Nagai M,et al. J Neurosci 2001)。このALSラットに対してヒト型遺伝子組換えHGF 蛋白の脊髄腔内持続投与を行ったところ、発症期からの投与開始でも運動ニューロンの脱落変性を抑制し、疾患進行を大幅に遅らせることに成功した。
実用化イメージ

大阪大学発のベンチャー企業であるクリングルファーマ社と共同でヒトに使用可能なGMP基準のヒト型リコンビナントHGF 蛋白による非臨床試験が終了し、東北大学病院臨床研究推進センターの協力の下で2011年7 月からフェーズI 試験が開始されている。さらにフェーズII 試験の準備を行っている。今後は大手製薬企業とも連携する予定である。

研究者

大学院医学系研究科 医科学専攻 神経・感覚器病態学講座(神経内科学分野)

青木 正志  

Masashi Aoki

金属極細線のジュール熱溶接と機能の創出

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特徴・独自性
  • 金属マイクロ・ナノ材料が持つ優れた物理的諸特性を有効に活用して新しい機能を創出するために、電流により発生するジュール熱を利用した極微細材料の溶接、切断手法を開発しています(図1)。2 本の極細線の先端同士を接触させた状態である範囲内の一定直流電流を付与することで、細線接触部を自発的に溶融、凝固させ、同部を溶接できることを見出しました。また当該手法を駆使して極微細材料のマニピュレーションも可能です。
実用化イメージ

素材としての金属極細線から新たな機能を創出できます(図2)。また極微細材料の物理的諸特性を評価する独自の試験技術も開発しており(図3)、これら技術を活用した産学連携が可能です。

研究者

大学院工学研究科 ファインメカニクス専攻 ナノメカニクス講座(材料システム評価学分野)

燈明 泰成  

TOHMYOH Hironori