明星大学理工学部　総合理工学科

2018年度機械工学専攻修了生　森　裕太さんが在学中に取り組んだパルス管冷凍機に関する研究成果が、国際誌International Journal of Energy Research (Impact Factor=3.34)に掲載されました。

発表者：Yuta Mori, Yoshikatsu Hiratsuka and Kazuhiro Hamaguchi
タイトル：Effect of expander shape on cooling characteristics by using a model pulse tube refrigerator, International Journal of Energy Research, Vol.44, Issue 3 (2020) (DOI:10.1002/er.5282).
日本語訳：模型パルス管冷凍機を用いた膨張器形状の冷却性能への影響

研究概要：
パルス管冷凍機の冷却特性は膨張器形状に大きく依存する。本研究では、作動ガスに大気圧空気を使用した模型イナータンスチューブ型パルス管冷凍機を開発し、本冷凍機を使用して４種の膨張器形状（インライン、L、L-L、同軸）の冷却性能への影響を実験的に調べるとともに、数値解析による評価も行っている。その結果、L字膨張器の性能が最も高く、同軸膨張器の性能が最も低いことがわかった。さらにCFD解析を実施し、作動ガス流れによってもL字膨張器の優位性を確認することができた。

関連資料
論文リンク

2019年10月26日（土）、日本大学三軒茶屋キャンパスで開催された「電子情報通信学会 ヒューマンコミュニケーション基礎研究会」で、電気工学専攻 博士前期課程2年生　田名網　那由多さん（林　実研究室）が研究発表しました。

研究発表のタイトル：「DNNとRFのスタッキングを用いた感情音声分類」
発表者：田名網　那由多、林　実
研究内容：
サポートベクターマシン（SVM）を使うことが一般的であった感情音声分類において、最近ではディープニューラルネットワーク（DNN）を用いた研究が進んでいる。それらはDNN単体で行われることが多いが、複数の識別器を用いたアンサンブル学習によって分類の精度向上が見込めることが知られている。本研究ではDNNとランダムフォレスト（RF）を用いて、アンサンブル学習の一つであるスタッキングを実施し、SVM、DNNと比較・検討した。その結果、DNNとRFをスタッキングさせた手法はSVMと比べて 10.42％、DNNと比べて3.71％の精度向上を確認することができた。

2019年9月19日（木）〜21日（土）、中国　南京で開催された「4th Asia-Oceania Sonochemical Society Conference」で、化学専攻　博士後期課程2年生　小野　佑樹さん（原田　久志研究室）がポスター発表しました。

研究発表タイトル：「Addition effect of CO2 on KI oxidation in Ar saturated H2O2 solution」
発表者： 小野　佑樹（原田　久志研究室）
発表内容：
ヨウ化カリウム（KI）溶液の酸化による超音波酸化速度の加速機構について発表しました。CO2-Ar雰囲気において特にCO2の濃度が非常に低い場合、化学反応性の大きいOHラジカル量の増加により超音波酸化速度が向上すると考えられています。今回はその他の酸化要因である過酸化水素に着目し、KI溶液にCO2を添加しました。その結果、過酸化水素の生成量が増加し、過酸化水素による酸化速度向上を確認することができました。

2018年度環境システム学専攻卒業生　吉岡 実里さんが在学中に執筆し、大気環境学会誌（53巻4号）に掲載された論文が、第60回大気環境学会年会総会（9月19日開催）にて大気環境学会　論文賞（学生・若手部門）を受賞しました。
受賞論文は2010年に東京湾沿岸部で観測されたOx高濃度のメカニズムについてモデルを用いて考察したもので、2017年度イタリア　ボローニャにて開催された国際学会「18th International Conference on Harmonisation within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes （HARMO18）」で発表した内容がベースとなっています。

論文タイトル：「2010年夏季に首都圏で発生したオキシダント高濃度事象のモデル解析」
著者：吉岡 実里（2019年3月博士前期課程修了。現在 日本エヌ・ユー・エス株式会社）
　　　櫻井 達也（環境科学系）
　　　　
論文情報
https://www.jstage.jst.go.jp/article/taiki/53/4/53_111/_article/-char/ja

論文掲載時のニュース
http://www.hino.meisei-u.ac.jp/sae/whatsnew/?p=3537

写真
左：大気環境学会年会懇親会にて（右から2番目が吉岡さん）
右：授賞式の様子

2019年9月18日（水）～20日（金）、東京農工大学にて開催された「第60回大気環境学会年会」で環境システム学専攻（櫻井 達也研究室）の学生2名（博士前期課程1年生および学部4年生）が研究発表しました。なお、博士前期課程1年生の伊藤　美羽さんが「学生・若手ポスター発表賞」を受賞しました。

研究発表タイトル：「大気質モデルによるアンモニア濃度を対象とした各種発生源の感度解析」
発表者：博士前期課程1年生　伊藤　美羽　学生・若手ポスター発表賞受賞
発表内容：
アンモニアガスは大気汚染物質ではありませんが、大気中で酸性ガスを中和することで、PM2.5の前駆物質となります。アンモニア排出の削減がもたらすPM2.5濃度の低減効果を評価するためには化学輸送モデルによるシミュレーション解析が有効となりますが、入力データとして必要なアンモニア排出量には多くの不確実性が存在します。本研究ではアンモニア排出量の精緻化を行うとともに、大気中濃度を対象とした精緻結果の感度計算を行いました。

研究発表タイトル：「2018年夏季のフェーン現象時におけるオゾンゾンデ観測」
発表者：環境科学系4年生　山谷　柚香
発表内容：
O₃高濃度化メカニズムの解明には3次元的な解析が重要となりますが、鉛直方向に対する気象及びO₃濃度の観測データは限られているのが現状です。本研究室では2016～2018年の夏季にオゾンゾンデによる鉛直分布観測を実施してきましたが、このうち、埼玉県熊谷市にて日本最高気温である41.1度が観測された2018年7月23日に着目し、常時監視測定局データによる水平濃度分布と併せて、フェーン現象時におけるO3の高濃度化メカニズムを解析しました。

2019年9月18日（水）から9月20日（金）まで、生命科学分野の研究者が集う「第92回日本生化学会大会」がパシフィコ横浜にて開催され、博士前期課程1年生 荻野　駿さんが若手優秀発表賞を受賞しました。
この学会では、本学から日本学術振興会特別研究員1名と大学院生4名が口頭およびポスター発表しました。

研究発表タイトル：「RAD52が触媒するアニーリング反応において許容されるミスマッチ塩基対の形成」
発表者：日本学術振興会特別研究員　五月女　美香（香川　亘研究室）
発表内容：
細胞には、日常的に生じるDNA二重鎖切断を正確に修復する仕組みが備わっている。RAD52タンパク質が触媒するsingle-strand annealingと呼ばれるDNA修復反応では、変異が生じてしまうことが考えられている。しかし、どの程度の変異が許容されるのかについてはよくわかっていない。本研究では、RAD52が触媒するDNA修復反応を試験管内で再現し、RAD52が修復反応において許容するミスマッチ塩基対の形成頻度を明らかにした。

研究発表タイトル：「出芽酵母ゲノムにおけるヒストンバリアントH2A.Zを含むヌクレオソームの動態：部位特異的化学切断法による解析」
発表者：博士後期課程3年生　讓原　秀隆（香川　亘研究室）
発表内容：
クロマチン構造の基本単位であるヌクレオソームを構成するヒストンH2Aには、アミノ酸配列が異なるH2A.Zバリアントが存在する。H2A.Zは遺伝子の転写開始点近傍に局在することがわかっているが、H2A.Zを含むヌクレオソームの動態は未だ不明である。本研究では、部位特異的化学切断法により、H2A.Zを含むヌクレオソームのDNA構造が通常型ヌクレオソームのそれと比べ、異なることがわかった。

研究発表タイトル：「RNA依存的二重鎖切断修復におけるRAD52の機能の生化学的解析」
発表者：博士前期課程2年生　土屋　怜平（香川　亘研究室）
発表内容：
DNAの両方の鎖が切れてしまう二重鎖切断損傷は細胞にとって致死的であり、細胞にはそれを修復する仕組みが備わっている。二重鎖切断損傷を無傷で相同なDNAを鋳型にして修復する仕組みは古くから知られているが、RNAを鋳型にした修復はほとんど解明されていない。本研究では、RNA依存的修復において重要な役割を担うと考えられているRAD52に着目し、RAD52がどのようにRNAと相互作用するのかを明らかにした。

研究発表タイトル：「DNA修復タンパク質RAD52のクライオ電子顕微鏡解析」
発表者：博士前期課程1年生　荻野　駿（香川　亘研究室）若手優秀発表賞受賞
発表内容：
RAD52はDNA二重鎖切断修復ではたらく重要なタンパク質の一つである。RAD52のDNA修復における詳しい作用機序は未だ不明瞭であり、その解明に必要な構造情報は明らかにされていない。本研究では、クライオ電子顕微鏡法を用い、全長のヒトRAD52の立体構造を解析した。その結果、全長のヒトRAD52は11分子からなるリング構造を形成し、C末端側領域の構造はフレキシブルであることが明らかになった。

研究発表タイトル：「In vivoでポジショニングしたヌクレオソームにおけるヒストンH4のN末端テールのDNA結合部位：部位特異的化学切断法による解析
発表者：博士前期課程1年　高附　宏暢（清水　光弘研究室）
発表内容：
真核生物ゲノムの基盤構造体であるヌクレオソームにおいて、ヒストン8量体のコア部分から突き出したヒストンテールは、クロマチンの高次構造を制御する重要な領域である。しかし、細胞核内におけるヒストンテールの作用機序はほとんどわかっていない。本研究では、部位特異的化学切断法によりヒストンH4のテールが接触するヌクレオソームDNA部位を決定し、個々のヌクレオソームにおいてH4テールの結合状態が異なることを見出した。

電気工学専攻　博士前期課程2年生　田名網　那由多さん（林　実研究室）が「2019日本感性工学会　優秀発表賞」を受賞しました。この賞は昨年9月に開催された「第20回日本感性工学会大会」の研究発表に対して贈られたもので、今年9月12日に開催された、「第21回日本感性工学会大会」にて表彰されました。

■受賞した発表内容
研究発表のタイトル：「感情音声における特徴ベクトルの分析」
発表者：田名網　那由多、林　実
発表内容：
感情音声に含まれる音響物理特徴量の分析において、音声コーパスから特徴ベクトルを抽出、学習、分類を行い、感情と結びつきの強い特徴量を割り出しました。
その結果、「喜び」「怒り」「悲しみ」及び「平静」の感情識別において重要度が高い特徴ベクトル（次元数18）を割り出すことができました。

関連資料
日本感性工学学会について

2019年8月28日（木）・29日（金）、金沢工業大学（扇が丘キャンパス）にて開催された「第21回生体触媒化学シンポジウム」で、化学専攻 博士前期課程　2年生　門奈 嵩士さん、1年生　福地 直輝さんが研究発表しました。
このシンポジウムは生体由来の触媒を用いた化学合成に関する最新の話題をテーマとするもので、毎年多くの大学・企業の研究者が参加しています。

研究発表タイトル：「微生物還元によるプロキラルな環状1、3－ジケトンの非対称化とその応用」
発表者：門奈　嵩士（冨宿　賢一研究室）
発表内容：
私は、プロキラルな環状1,3-ジケトンの微生物還元による非対称化を試みました。その結果、優れた立体選択性にて光学活性ヒドロキシケトンへと変換する微生物（Candida cacaoi NBRC10231とMorganella morganii NBRC3168）を見出すことができました。現在、得られた光学活性ヒドロキシケトンを合成原料として用いることで、微生物ホルモンであるエバノライドへの変換を進めています。この物質を使うことで、新しい医薬品の創製が期待できます。

研究発表タイトル：「アルブミンを用いる光学活性ビアリール化合物誘導」
発表者：福地　直輝（松本　一嗣研究室）
発表内容：
今回私は、触媒としてヒト血清アルブミン（HSA）を用いる手法により、ポリマー合成原料や蛍光標識物質、機能性リガンド等になりうる光学活性ビアリール誘導体の合成を試みました。まず、ビアリールアルデヒドを原料とした不斉ニトロアルドール反応により、対応する光学活性(R)–2–ニトロアルコールを得ることに成功しました。一方、ラセミ体2–ニトロアルコールを原料として用いると、逆ニトロアルドール反応が進み、光学活性(S)–2–ニトロアルコールが、未反応物質として得られることがわかりました。

2019年9月11日（水）〜13日（金）、千葉大学で開催された「日本分析化学会第68年会」で、環境システム学専攻　博士前期課程1年生　谷　直哉さん（上本　道久研究室）が若手ポスターセッションにて研究発表しました。
本学会は、日本分析化学会における年に一度の最も大きな研究発表の場で、600件ほどの研究発表があります。ポスターセッションに参加した谷さんは、参加者から研究内容について直接質疑を受けることで、新たな検討課題を得ることができました。
研究発表タイトル：「マグネシウム合金中微量水銀の定量に向けた試料処理法の検討」
発表者：谷　直哉（上本　道久研究室）
発表内容：
地球規模での水銀汚染の拡散を防止する「水銀に関する水俣条約」施行に伴い、2020年より製品の輸出入時に水銀分析が必要となります。本研究では、マグネシウム材料中の水銀の定量に関して、試料溶解時の還元揮散や試料導入系での吸着を抑制した、ICP質量分析法を用いた溶液噴霧導入による微量水銀の定量法を確立しました。

2019年9月11日（水）～13日（金）、福井大学（文京キャンパス）にて開催された「日本遺伝学会第91回大会」において、理工学研究科　化学専攻に所属する大学院生4名（須賀　則之研究室）が口頭発表しました。

■研究分野：エピジェネティクス
研究発表タイトル：「アフリカツメガエルのリンカーヒストンH1Aの異種発現による出芽酵母の増殖障害に関与するドメインの探索」
発表者：柴　広大（博士前期課程1年生）
発表内容：
リンカーヒストンにはN末端やC末端テールドメインのアミノ酸配列やその長さが異なる変種が存在し、それらに依存したクロマチン構造変化は遺伝子発現を制御する機構の1つです。この研究では、アフリカツメガエルの体細胞型リンカーヒストンH1Aを出芽酵母に異種的に発現させ、その増殖への影響を調べました。その結果、N末端の20アミノ酸残基の欠損変異体により、出芽酵母の増殖障害が観察されました。さらに、ドメインスワップ解析を実施し、この増殖障害機構にC末端テールドメインが重要であることがわかりました。

研究発表タイトル：「出芽酵母に異種発現したアフリカツメガエルのリンカーヒストンH1Aの細胞内局在」
発表者：工藤　拓也（博士前期課程2年生）
発表内容：
真核生物のゲノムDNAは、ヌクレオソームとリンカーヒストンにより細胞核内への収納及び遺伝子発現の基盤構造となるクロマチンを形成します。この研究では、出芽酵母にアフリカツメガエルの体細胞型リンカーヒストンH1Aを異種発現し、その細胞核への局在を3領域（N末端テール、球状領域、C末端テール）に分割し解析しました。その結果、H1Aの核局在には独立に二つの領域が必要である、という結論を得ることができました。

研究発表タイトル：「HP1α発現プラスミド欠落による出芽酵母増殖障害の多コピー抑圧遺伝子の検索」
発表者：飛永　汐里（博士前期課程2年生）
発表内容：
マウスのヘテロクロマチンタンパク質α（HP1α）を、出芽酵母にプラスミドから異種的に発現すると、その発現プラスミドが欠落し、増殖障害が生じます。この増殖障害を抑圧する遺伝子を探索した結果、１つの遺伝子を同定することができました。今後は、この抑圧遺伝子から、プラスミド欠落のメカニズムを探っていきます。

■研究分野：反復配列・トランスポゾン
研究発表タイトル：「ヒトAlu DNA配列中の2つの相同な領域は試験管内の再構成系によりヌクレオソームを形成する」
発表者：沖住 香織（博士前期課程1年生）
発表内容：
ヒトゲノムの約10%の散在反復配列であるAlu DNA配列は、2量体ヌクレオソームの形成が可能な約300塩基対の鎖長を持っています。そこで、Alu配列を2つの相同な領域に分け、それらのヌクレオソーム形成を試験管内で解析しました。その結果、2つの相同な領域が同様にヌクレオソームを形成しました。この結果から、Alu配列への2量体ヌクレオソームの形成が示唆されました。

関連資料
日本遺伝学会第91回大会について（学会HP）