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SPring-8/SACLAを使い尽くす
次世代放射光源のためのビーム入射用真空チェンバを開発
次世代放射光源のためのビーム入射用パルス磁石の性能を渦電流によって乱さない、高性能のビーム入射用真空チェンバを新たに開発しました。今回の成果により、SPring-8-IIにおいてユーザーの利用実験の妨げとならない透明なトップアップ入射の実現に不可欠な、ビーム入射用真空チェンバの技術が確立されました。
「ごちゃまぜ法」でペプチドを修飾する新規酵素を一挙に探索
―ペプチドへの脂質付加を可能にする酵素レパートリーの拡張―
ペプチドに脂質を付加する酵素（プレニルトランスフェラーゼ）を効率よく探し出す新しい手法を開発し、多数の新規酵素の発見に成功しました。本成果は、さまざまな機能性分子や医薬品候補となるペプチドの設計や機能改変を加速する基盤技術として期待されます。
植物油を固体状にする「オレオゲル」の硬さの仕組みを解明
―健康的でジューシーさ、満足感のある代替肉への応用期待―
大型の放射光施設（SPring-8(BL40XU)、フォトンファクトリー）のX線を用いた解析により、オレオゲルを支える結晶の中に周期がわずかに異なる2つの構造が共存していることを発見しました。本成果は、これまで経験的に行われてきた食品製造に理論的な裏付けを与え、理想的な食感を持つ健康的な食品開発を加速させるものです。
結晶生成のメカニズム理解に一歩前進！ 超高圧下でガラスが結晶化する瞬間を世界で初めて観測
―100万気圧下でCaSiO3ガラスからペロブスカイト構造の結晶が生成―
レーザーショック圧縮とX線自由電子レーザー（XFEL）を組み合わせたフェムト秒時間分解X線回折測定により、超高圧・高温環境下のCaSiO3（ケイ酸カルシウム）ガラスが急激に結晶化する様子を世界で初めて観測しました。
世界初、代謝の謎「メタボロン」の部分構造と機能を解明
―酵素を正しく導く新原理「GATEメカニズム」―
植物代謝に関わる不安定な酵素複合体「メタボロン」の部分構造を原子レベルで解明し、代謝制御の新たな仕組みを明らかにしました。本成果は、生命に共通する代謝制御の原理となる可能性があり、合成生物学や代謝工学など幅広いバイオ分野への応用が期待されます。
事前学習不要で短時間測定データから電子状態を可視化するAI解析法を開発
～SPring-8の軟X線ARPESで実証、先端科学計測の課題克服へ～
事前学習データを用いず、短時間の科学計測データから信号成分を推定する人工知能(AI)による解析法を開発しました。本成果は、放射光や中性子などの先端科学計測において、AI for Scienceを実験現場へ導入するための新たな解析基盤技術として発展が期待されます。
地球の奥深くに沈み込んだ海底の岩石を発見
― 実験・理論計算・地震観測を組み合わせ、プレートが核付近まで到達したことが明らかに ―
地球深部を再現する実験、原子レベルの理論計算、地震波観測を組み合わせることで、海洋プレートとともに地球内部へ沈み込んだ岩石が、深さ約2900kmの「核―マントル境界」付近まで到達している可能性を示す新たな証拠を得ました。
中途半端な価数の新化合物の物性・構造を明らかに
～物質の電磁気的性質の理解に役立つ発見～
炭素原子60個からなるフラーレンと金属との化合物において、フラーレンが-5価状態の場合の構造と物性を調べました。その結果、広い温度範囲で金属として振る舞うことが分かりました。本研究結果は、電子の振る舞いが複雑な物質の電気的・磁気的な性質を理解するのに役立ち、将来的には超伝導物質の設計指針につながることが期待されます。
細胞1つの元素量を測る新手法、軟X線で実現
――海洋植物プランクトンに含まれる酸素量をピコグラムの精度で計測――
海洋植物プランクトン細胞１つに含まれる元素量を定量する計測手法を新開発の軟X線分光顕微鏡を用いて開発しました。
