東北大学　研究シーズ集

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た行の研究者 53人

た 行
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て

有機分子触媒を用いた高度分子変換

 
 
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特徴・独自性
  • 有機化合物の選択的かつ効率的な分子変換を、環境に対する負荷を軽減しつつ実現するための技術として、触媒として機能する有機分子の設計開発を行っている。ブレンステッド酸ならびに塩基は有機合成に汎用される触媒だが、その機能化を目的として、キラルブレンステッド酸触媒として軸不斉リン酸を、キラル塩基触媒として軸不斉グアニジン塩基をそれぞれ設計開発している。これらを用いることで高選択的に光学活性化合物を得る反応開発に多くの実績を有している。
実用化イメージ

回収し再利用が可能な有機分子触媒として、キラルブレンステッド酸ならびに塩基を開発しており、これらを用いた高立体選択的な分子変換法を確立している。創薬のプロセス化学に適用することで廃棄物を削減し、選択的かつ効率的な分子変換に基づく医薬品合成について学術指導ならびに共同研究を行う用意がある。

研究者

大学院理学研究科

寺田 眞浩  

Masahiro Terada

口腔内組織再生のための遺伝子導入を応用した治療開発

概要

カリウム保持性利尿剤であるアミロライド誘導体を、オリゴアルギニンで就職したリン酸カルシウムを用いた遺伝子導入の際に使用することにより、骨関連細胞に対する遺伝子導入の効率が向上する
https://www.t-technoarch.co.jp/data/anken/T15-147.pdf

従来技術との比較

従来の非ウィルス性遺伝子導入剤と比べて、骨関連細胞に関する遺伝子導入効率が高く、細胞毒性が低い

特徴・独自性
  • アミロライド誘導体存在下で、オリゴアルギニンで修飾したリン酸カルシウムを遺伝子導入剤として使用した場合、骨関連細胞に対する遺伝子導入効率が10倍以上向上する
実用化イメージ

虫歯や歯周病によって、口腔内の硬組織が欠損し、結果、咀嚼機能障害を引き起こす、そこで、遺伝子導入技術を応用し、硬組織を再生させることで、新たな虫歯治療、歯周病治療を開発する

研究者

病院

天雲 太一  

Taichi Tenkumo

と

生物活性天然物をもとにした化合物ライブラリー合成法

 
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特徴・独自性
  • 生物活性をもつ天然物の骨格をもとに迅速な類縁体合成法を開発している。環状デプシペプチド、複素環化合物、テルペン、ステロイド、糖鎖、さらにそれらのハイブリッド化合物等幅広い化合物の合成に精通している。化合物ライブラリーを構築するため、固相法を用いたコンビナトリアル合成法を開発している。HDAC 阻害、テロメラーゼ阻害、V-ATPase 阻害作用をもつ化合物の合成を行っている。
実用化イメージ

標的タンパク質を明らかにするためのペプチドタグと生物活性化合物を連結する分子プローブ合成法を確立している。固相合成を利用して類縁体を迅速合成して創薬のシーズを探索する研究のほか、結合タンパク質のネットワーク解析のプローブ合成について学術指導および共同研究する準備がある。

研究者

大学院薬学研究科

土井 隆行  

Takayuki Doi

非水浸超音波可視化手法

 
 
 
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特徴・独自性
  • 水と被検査物との間に固体薄膜を挿入し、薄膜と被検査物との界面に負圧力を付与した状態で高周波数超音波を伝達する独自のドライ超音波法を開発しています。当該原理に基づき試作したドライ超音波顕微鏡により、これまで実現されていなかった水非接触下における電子デバイス内部の高分解能可視化に成功しています（図１）。さらに音響整合層として機能する高分子薄膜を挿入することで、従来水没時よりも高画質な内部画像を得ることも可能にしました（図２）。また、超音波が薄膜を通過する際に生じる音響共鳴現象を利用して、高分子フィルムの音響物性値を測定（図３）するなど、薄物材料の高精度な非破壊評価が可能です。この技術を産業界で活用したい企業や団体との共同研究を希望します。
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研究者

大学院工学研究科

燈明 泰成  

Hironori Tohmyoh

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

燈明 泰成  

Hironori Tohmyoh

活断層と地震ハザード評価

 
 
 
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特徴・独自性
  • 地形・地質調査を通じて、活断層での地震発生履歴を解明し、甚大な被害をもたらす内陸地震の発生規模と確率を予測する研究を行っている。また、三陸海岸の数万年?数十万年の超長期の地殻変動を解明し、海溝型超巨大地震の発生サイクルの解明を目指している。さらに、大地震の続発性・相互連鎖性を説明する断層モデルを数値計算で再現し、地震の発生予測の高精度化を行っている。
実用化イメージ

活断層の調査にあたっては大規模な調査溝掘削や新しい調査・探査技術の開発が欠かせない。地質・建設コンサルタントなど土木関連企業との連携を考えたい。

研究者

災害科学国際研究所

遠田 晋次  

Shinji Toda

燃料電池内部の物質輸送現象の量子・分子論的解析

 
 
 
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特徴・独自性
  • 通常の連続体理論では把握できない燃料電池内部の様々な物質輸送特性を、物質を構成する原子・分子の挙動として捉え、量子論と分子運動論をつなぐ独自の手法を用いたマルチスケール解析によりその物質輸送特性の解明を行っている。量子化学計算等の手法により物質輸送現象を支配する量子力学的要因を明らかにし、その本質的な性質を失わない形でポテンシャルモデルを構築し、分子動力学計算に繰り込んだ計算を行っている。
実用化イメージ

燃料電池業界はもちろんのこと、ナノスケールの構造を有するデバイスの流動現象の解析、たとえば半導体製造プロセスや摩擦現象の解析、次世代電源の開発等に応用可能である。

研究者

流体科学研究所

徳増 崇  

Takashi Tokumasu

細胞内移行性と低毒性を備えるカチオン性ポリマー粒子

 
 
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概要

細胞内移行性と低毒性を備えるカチオン性ポリマー粒子
https://www.t-technoarch.co.jp/data/anken_h/T19-438.html

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 　カチオン性ポリマー粒子は、細胞内に取り込まれやすいことから遺伝子導入試薬として使用されている。一方、細胞内の様々なタンパク質と非特異的に吸着することによって強い細胞毒性を示すことも報告されている。本発明は、独自に開発したカチオン性ラジカル重合開始剤ADIPを用いることによって作製した細胞内移行性と低毒性を備えるカチオン性ポリマーナノ粒子（ナノゲル）に関する。
  • 　発明者らは、ADIP を用いて合成したNIPAMベースのカチオン性ナノゲルに下記特性があることを確認した。
  • ・混ぜるだけでHeLa細胞等の複数種の細胞内に移行した。
  • ・細胞内へ移行後も、細胞分裂や褐色脂肪細胞への分化を全く阻害せず、安定に細胞内に保持され続けた。
  • ・NIPAM特有の温度応答性を活かして細胞内温度を計測できた。
実用化イメージ

・核酸医薬等のDDSキャリア
・培養細胞の状態判別指示薬
・細胞内温度計

研究者

大学院薬学研究科

徳山 英利  

Hidetoshi Tokuyama

試作コインランドリ　−MEMSを中心とする半導体試作共用設備−

 
 
 
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概要

4 インチ、6インチ、一部8インチのMEMSを中心とした半導体試作開発のための共用設備で、必要な装置を必要なときに時間単位でお使いいただけます。東北大学に蓄積された関連ノウハウが利用可能で、スタッフが試作を最大限支援します。東北大学西澤潤一記念研究センターの2 階スーパークリーンルームのうち、約1,200m2を主に利用しています。装置、料金については、ホームページをご覧ください。

従来技術との比較

経験豊富な10人以上の技術スタッフが支援します。エッチング、成膜などの各プロセスの標準的な加工条件を提供していますので、ご要望に応じた試作がすぐに開始できます。シリコン以外の様々な材料にも対応します。

特徴・独自性
  • MEMS、光学素子、高周波部品などのデバイスのほか、半導体材料開発などに対応します。
  • 試作前、試作途中における、デバイスやプロセスの技術相談にも対応しています。
  • デバイスの実装工程に対応する「プロトタイプラボ」も利用できます。
  • 半導体、計測器、センサなどの歴史を学んでいただける博物館もご覧いただけます。
  • 東北大学半導体テクノロジー共創体の一部として、半導体の研究開発、人材育成を推進しています。
  • 学生、企業技術者向けの半導体人材育成プログラムをオンデマンドで実施しています。
  • 文部科学省マテリアル先端リサーチインフラ(ARIM)事業のメンバーとして、設備とデータの共用に取り組んでいます。
実用化イメージ

2010年の開始以降330社以上の企業が利用しています。MEMS等のデバイスメーカーはもちろん、材料や機械部品、装置メーカーからも利用があります。これまでに約10件の実用化支援事例があります。

研究者

マイクロシステム融合研究開発センター

戸津 健太郎  

Kentaro Totsu

糖尿病性腎症の簡易診断ができる！

 
 
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概要

フェニル硫酸を認識するモノクローナル抗体
https://www.t-technoarch.co.jp/data/anken_h/T16-063.html

従来技術との比較

特徴・独自性
  • 　フェニル硫酸(PS)は、腎疾患マーカーとして公知物質である。　摂食後、腸内細菌の働きにより、チロシンからフェノールが産生され、産生されたフェノールは腸で吸収され肝臓でPSに代謝される。健常であればPSは尿として体外に排出されるが、腎機能が低下していると、体外に排出されず蓄積されていく。従来、PSの検出は、LC-MSやTOFMSなどの機器を用いて行われ、簡易に行うことができなかった。
  • 　今回、発明者らは、PSに対する抗体の作製に成功した。当該抗体を用いれば、ELISA法など、容易にPSの検出を行うことが可能となりうる。
実用化イメージ

・ELISAキット　
・抗体試験紙　
生体試料は血漿・血清・尿

研究者

大学院薬学研究科

富岡 佳久  

Yoshihisa Tomioka

ソトス症候群の簡易スクリーニング法の開発

 
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特徴・独自性
  • ソトス症候群はNSD1遺伝子の欠失または点変異によるハプロ不全により発症する小児期の顕著な過成長、特異的頭顔面、精神発達障害など多様な症状を呈する常染色体優性遺伝性疾患であるが、NSD1点変異の特定は困難で診断に至らないケースも少なくない。当研究グループはNSD1のハプロ不全で顕著な発現調節を受ける遺伝子群の特定に成功し、これらの遺伝子群の定量による本症のスクリーニング法の開発に取り組んでいる。
実用化イメージ

ソトス症候群のスクリーニングのための臨床検査法の開発を企業と共に取組み、過成長と精神発達障害を来す児の鑑別のための臨床応用を行うことを希望する。

研究者

大学院医学系研究科

富田 博秋  

Hiroaki Tomita

新規ハイブリッドライス育種基盤

 
 
 
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特徴・独自性
  • 両親の良いところを併せ持った多収品種をつくる究極の育種法にハイブリッド品種（一代雑種品種）を作る技術がある。ハイブリッドライスを育種する基盤として、細胞質雄性不稔性と稔性回復システムが使われる。我々は東北大学オリジナルのCW型細胞質雄性不稔性イネの利用を検討し、その分子基盤を研究している。CW細胞質はこれまで不可能であったインディカ品種の雄性不稔化を実現できるので、高い利用価値が期待できる。
実用化イメージ

ハイブリッド品種のイネは、通常の品種と比較して30％ほどの収量増が期待され、その栽培面積は世界全体の13％を占めている。コメ産業の国際化を狙った日本独自の新規ハイブリッドライス育種基盤を提供できる。

研究者

大学院農学研究科

鳥山 欽哉  

Kinya Toriyama

東北大学　研究シーズ集

研究分野

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