アミド・エステルの触媒的α-重水素化反応 薬学府 創薬科学専攻 重水素は創薬研究や有機合成化学をはじめとした諸分野で近年注目を集めている。医薬品への重水素導入により体動態の改善が可能である。 本研究では、数多くの医薬品や天然物に含まれるアミド・エステルをターゲットとした触媒的重水素化反応の開発を行う。
数値解析によるレーザー核融合ロケットの磁気スラストチャンバにおけるプラズマデタッチメントの検証 総合理工学府 先端エネルギー理工学専攻 レーザー核融合ロケットとは、レーザー照射式核融合で生じる莫大なエネルギーを利用してプラズマを生成し、超伝導コイルで生成した強磁場との相互作用で排出して推力発生を得るロケットである。推力発生には、プラズマと磁場の相互作用が生じた後で磁力線からプラズマが切り離されること（デタッチメント）が必要になるが、メカニズムがわかっていない。そこで、第一原理シミュレーションでデタッチメントを検証する。
アルミニウム二核三重らせん錯体の分子生成AIを活用した機能拡張 工学府 応用化学専攻 アルミニウム二核三重らせん錯体は、励起状態構造緩和、配位子間電荷移動、三重項生成能などの特徴と同時に円偏光発光特性も示し、多岐に渡るポテンシャルを有している。しかし、特徴を完全に制御する分子構造―物性の相関が不明瞭である。分子設計を最適化する分子生成AIは計算コストの観点から複雑な重金属錯体への適応は難しいが、本系は軽金属錯体であり適用可能である。本研究では、近赤外発光と円偏光発光特性の向上を狙い [...]
難分解性炭素廃棄物の液体資源化と炭素資源循環システムへの展開 総合理工学府 総合理工学専攻 化石資源に依存しない炭素資源循環の構築は、脱炭素社会実現の鍵を握る課題と言える。特に、産業界から排出される莫大な「難分解性炭素廃棄物」は、固体のままでは再資源化が困難であり、燃焼処分等にとどまっている。一方で、既存インフラに適合し多様な化成品原料となる液体化は、再資源化の突破口となる。 そこで本研究は、この固体廃棄物を汎用性の高い液体資源へと転換する手法を確立し、多様な廃棄物へ展開することで持続可 [...]
医用画像分析のための複雑な制約を持つLearning from Label Proportions (LLP) システム情報科学府 情報理工学専攻 病理診断に用いられるWhole Slide Imageの深層学習では，パッチごとのアノテーションに膨大な専門家の時間を要する．本研究では，既存の診断情報を教師とし，アノテーション不要でバッグ内のクラス比率のみから学習するLearning from Label Proportions（LLP）を基盤に，臨床特有の制約に対応する学習手法を開発し，臨床現場で利用可能な病理画像解析基盤の確立を目指す．
デザインと印象の多彩な対応関係の機械学習による理解 システム生命科学府 システム生命科学専攻 ビジュアルデザインは，商品パッケージや企業ロゴなど至るところに見られる．デザインが与える印象は個人の主観性によって異なり，反対に1つの印象から様々なデザインが想像される．本研究では，デザインと印象が持つ多彩な対応関係に着目し，これを機械学習を用いて理解することを目的とする．手法としては，デザインと印象を相互に変換するニューラルネットワークモデルを複数用い，これらの多彩な対応関係を表現する．こうした [...]
分泌型タンパク質Akhirinは発生期の脳自然免疫を制御して神経幹細胞ニッチの恒常性維持に働く システム生命科学府 システム生命科学専攻 Akhirin(AKH)は、我々がニワトリ初期胚のレンズから単離・精製した分泌型タンパク質である。これまでに本研究室ではAKHが眼・脊髄・脳など中枢神経系組織の神経幹細胞ニッチ制御に働き組織形成に関与することを報告してきたが、AKHが関与する詳しい分子メカニズムについてはまだ分かっていない。そこで本研究では、脳の初期発生時におけるAKHタンパク質の機能を解明すべく、胎生マウスの脳を用いて解析を行っ [...]
脂質ナノ粒子への応用を志向した炭素連結型糖脂質の合成 薬学府 臨床薬学専攻 脂質ナノ粒子（LNP）は、核酸を細胞内へ輸送する薬物送達システムであり、mRNAワクチンなどに利用される。既存のLNPよりも安全性・効率性に優れたLNPの開発を目指し、独自に開発した糖脂質を組み込み、その機能評価を行うことを目的とした。
