理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター思考・実行機能研究チームの宮本健太郎チームリーダー、脳機能動態学連携研究チームの節家理恵子研究員、高次認知機能動態研究チームの宮下保司チームリーダー（脳神経科学研究センターセンター長）（研究当時）の研究グループは、脳の前頭葉の別々の部位で評価される、記憶のなじみ深さに対する自信と新しさに対する自信の情報が後部頭頂葉[1]において融合し、統合された内省意識を生み出すことを発見しました。 本研究成果は、内省に起因する精神疾患に対する器質的作用に基づいた生化学・薬理学的治療法の開発や、来るべきデジタルトランスフォーメーション（DX）[2]化社会において重要な基幹技術となる、脳のメタ認知[3]の仕組みに着想を得た効率の良い人工知能・機械学習アルゴリズムの構築に貢献すると期待できます。 今回、研究チームは、記憶への確信度[4]に基づいたギャンブル課題[5]遂

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター発生幾何研究チームの森下喜弘チームリーダー、大塚大輔上級研究員らの研究チームは、周囲からの「力」を感じ応答する細胞の能力（力覚[1]）の異常が、脊椎動物の先天性奇形の一つである単眼症[2]を引き起こすことを発見しました。 本研究成果は、単眼症を含む多くの先天性奇形発症の共通メカニズムの理解につながると期待できます。 左右の眼が融合する単眼症の原因遺伝子SHH[3]の欠損は、眼胞[4]細胞の増殖や分化の異常を引き起こすことが知られています。しかし、実際に眼胞の形を作り出す細胞集団の動きや組織の変形といった物理的なプロセスにどのような異常が現れるのかは不明でした。 今回、研究チームは、器官計測・操作が容易なニワトリ胚を用いて、高解像度イメージングや眼胞への外力負荷実験、数理解析や力学シミュレーション[5]などを駆使した複合的な実験・解析を行いました。

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター集積バイオデバイス研究チーム田中陽チームリーダー、生命医科学研究センタートランスクリプトーム研究チームグセフ・オレグ客員主管研究員、農業・食品産業技術総合研究機構（農研機構）の黄川田隆洋主席研究員、奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科物質創成科学領域生体プロセス工学研究室のヤリクン・ヤシャイラ准教授らの共同研究グループは、宇宙などの過酷な状況でも無代謝休眠の状態で生きられる乾燥耐性生物ネムリユスリカ[1]幼虫を用いて、生物生存に適した環境での覚醒時の動きを電気的に捉えて環境センシングする生存圏探索デバイスを開発しました。 本デバイスは、さまざまな場所での環境モニタリングに用いることができ、砂漠や極地といった地球上のほか、宇宙での生存圏探索にも使える可能性があります。 今回、共同研究グループは、幼虫時に乾燥状態になると乾燥無代謝休眠（乾眠）

理化学研究所（理研）仁科加速器科学研究センター多種粒子測定装置開発チームの大津秀暁チームリーダー、スピン・アイソスピン研究室のバレリー・パニン特別研究員（研究当時、現客員研究員）、ダルムシュタット工科大学のメイテル・デュア研究員、ステファノス・パシャリス研究員（研究当時）、トーマス・オウマン教授、東京大学大学院理学系研究科附属原子核科学研究センターの下浦享教授（研究当時）、東京工業大学理学院物理学系の中村隆司教授、近藤洋介助教らの国際共同研究グループは、理研の重イオン[1]加速器施設「RIビームファクトリー（RIBF）[2]」の多種粒子測定装置「SAMURAIスペクトロメータ[3]」を用いて、4個の中性子だけでできた原子核「テトラ中性子核」の観測に成功し、陽子を含まない複数個の中性子が原子核を構成して存在できる新たな証拠を得ました。 本研究成果は、陽子を1個も含まない、いわば「原子番号ゼロ

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターケミカルバイオロジー研究グループの本山高幸専任研究員、近藤恭光専任研究員、清水猛研究嘱託、長田裕之グループディレクターらの研究チームは、農薬耐性のイネいもち病菌[1]に有効な化合物を作ることに成功しました。 本研究成果は、世界的に重要な病害であるイネいもち病の制御に貢献すると期待できます。 イネいもち病を制御するためにさまざまな農薬が開発されてきましたが、耐性菌の出現の問題があり、その防除が重要な課題になっています。特に、MBI-Dタイプの農薬は優れた効果を示していましたが、耐性菌が生じたために防除に使えなくなっていました。MBI-D耐性菌は、イネいもち病菌のシタロン脱水酵素（SDH1）の75番目のバリンがメチオニンに置換されるV75M変異により生じることが分かっていました。 今回、研究チームは理研独自の化合物アレイ[2]という技術により、SDH

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物ゲノム発現研究チームの内海好規研究員、関原明チームリーダーらの研究チームは、難消化性デンプン[1]を豊富に含む熱帯植物キャッサバ[2]の開発に成功しました。 難消化性デンプンには、血糖応答性およびインスリン応答性の改善、腸機能の改善などといった生理作用があります。本研究成果は、生活の質や疾病リスクを低減する機能性食品の素材開発に向けたキャッサバ分子育種[3]研究に貢献すると期待できます。 キャッサバの育種目標の一つとして高機能化が挙げられていますが、キャッサバ塊根中のデンプン[4]代謝の解明やデンプンに難消化性を付与する研究は行われていませんでした。 今回、研究チームは、キャッサバの塊根中で発現しているデンプン合成関連酵素のうち「デンプン枝作り酵素（SBE）[5]」に着目しました。複数あるSBE遺伝子全てを抑制したところ、難消化性デンプン含有

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物ゲノム発現研究チームの内海好規研究員、関原明チームリーダーらの国際共同研究グループは、東南アジアのキャッサバ[1]重要品種を用いた「形質転換植物作出技術[2]」の開発に成功しました。 本研究成果は、東南アジアのキャッサバ分子育種[3]を推進する上で重要であり、今後の基礎研究や有用な植物の開発に貢献すると期待できます。 植物分子育種を迅速に進める上で、植物に目的とする遺伝子を導入し、その植物に新しい性質を付与する形質転換植物作出技術は有効な手法の一つです。しかし、これまでアフリカ由来のキャッサバ品種では形質転換植物作出技術が確立されていたものの、東南アジアのキャッサバ品種では確立されていませんでした。 今回、国際共同研究グループは、カルス[4]誘導培地により、東南アジアで最も多く作付けされているキャッサバ品種KU50の小粒状の胚形成カルス（Fr

理化学研究所（理研）生命医科学研究センター免疫細胞治療研究チームの清水佳奈子上級研究員、藤井眞一郎チームリーダー（科技ハブ産連本部創薬・医療技術基盤プログラム副プログラムディレクター）らの共同研究グループは、ヒトの体内に存在する季節性コロナウイルス[1]に対する「記憶免疫キラーT細胞[2]」が認識する抗原部位を発見し、その部位が新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）のスパイクタンパク質[3]（Sタンパク質）領域にも強く交差反応[4]することを示しました。 本研究成果は、SARS-CoV-2の重症度診断、ワクチン効果診断、治療薬の開発に貢献すると期待できます。 今回、共同研究グループは、日本人に多いヒト白血球型抗原（HLA）[5]タイプのHLA-A*24:02に結合するSARS-CoV-2のSタンパク質中のエピトープ[6]の同定に成功しました。季節性コロナウイルスに対する記憶免疫キラーT

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターケミカルバイオロジー研究グループの尹忠銖研究員、本山高幸専任研究員、長田裕之グループディレクターと鳥取大学工学部化学バイオ系学科の永野真吾教授らの共同研究チームは、かび毒[1]として知られる「テヌアゾン酸[2]」の生合成酵素である「TAS1」の「ケト合成酵素（KS）ドメイン[3]」の立体構造を明らかにし、テヌアゾン酸生合成における鍵となる反応のメカニズムに関する重要な知見を得ました。 本研究成果は、テヌアゾン酸の高効率な生産制御を可能にすると期待できます。また、テヌアゾン酸の構造を変えることによる、有用な新しい生理活性物質の創出に繋がる可能性があります。 かび毒は植物病原糸状菌[4]などが生産する化学物質で、農産物汚染による健康被害や植物病害を引き起こすため、経済的損失が大きく問題となっています。 今回、共同研究チームは、イネいもち病菌[5]が持

理化学研究所（理研）開拓研究本部眞貝細胞記憶研究室の成耆鉉協力研究員（研究当時）、山形大学の姜時友助教、松村泰志博士研究員（研究当時）、筑波大学の丹羽隆介教授、島田裕子助教の共同研究グループは、ショウジョウバエの一生で起こる蛹化・羽化・死亡のタイミングを、個体別に自動で大量に測定できる新しいシステムを開発しました。 本研究成果は、モデル生物であるショウジョウバエを用いたさまざまな研究の進展だけでなく、毒性実験や創薬など医学・農学分野への応用に貢献すると期待できます。 生物の各成長段階の期間の長さは、個体内外のさまざまな要因の影響を受け、その結果として決まります。そのため、各成長段階の転換時点を詳細に測定できれば、遺伝子や環境因子、複合的な相互作用の解析など、さまざまな研究に利用できます。今回、共同研究グループは、ショウジョウバエの蛹化・羽化・死亡のタイミングを個体別に測定するシステム「Dr

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター適応制御研究ユニットの瀬尾光範ユニットリーダー、渡邊俊介基礎科学特別研究員、奈良先端科学技術大学院大学の梅田正明教授、東京農工大学の笠原博幸教授、岡山理科大学の林謙一郎教授らの共同研究グループは、植物の根の重力屈性[1]に寄与するオーキシン[2]の微量な前駆体であるインドール酪酸（IBA）の細胞内取り込み輸送体[3]（膜タンパク質）を発見しました。 本研究成果は、土壌から水分や栄養分を獲得する器官である根の重力応答機構の一端を明らかにし、植物の生産機能の向上などに貢献すると期待できます。 植物の根は重力を感じ取り、地中に向かって根を伸ばします。この現象は、植物ホルモン[4]のオーキシンが根端[5]の重力側に多く分布すること（不等分布）で誘導されます。植物体内における主要なオーキシンはインドール酢酸（IAA）であり、そのほとんどはインドールピルビン

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター統合メタボロミクス研究グループの榊原圭子上級研究員、斉藤和季グループディレクター（環境資源科学研究センター センター長）、京都大学の山村正臣特任助教、梅澤俊明教授らの共同研究グループは、シロイヌナズナの種子に含まれる「ネオリグナン[1]」の生合成に必要な酵素とタンパク質を発見し、ネオリグナンが種皮の外来異物透過性[2]を抑制することを明らかにしました。 本研究成果は、新たな薬効成分の創出に向けたネオリグナンの代謝エンジニアリング[3]に貢献すると期待できます。 ネオリグナンは植物に含まれる化合物群であり、ヒトに有益な抗潰瘍性や抗菌活性などさまざまな生理活性を持っています。しかし、これまでネオリグナンの生合成経路や植物にとっての役割は不明でした。 今回、共同研究グループは、シロイヌナズナの種子に存在するネオリグナンの詳細な化学構造を決定しました。ま

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター集積バイオデバイス研究チームの田中陽チームリーダー、船野俊一研究員、田中信行上級研究員らの共同研究グループは、底棲生物[1]であるシビレエイ[2]の自律的な動きを利用し、海底地形図の作成が可能であることを実証しました。 本研究成果は、海底の地形情報を幅広く社会に還元し、さまざまな分野で役立てることに貢献すると期待できます。 今回、共同研究グループは、従来の計測機械を用いた海底探査とは全く異なる、底棲性で電源としても使えるシビレエイを生物エージェント[3]として用いた方法を提唱し、その手法の妥当性を検証しました。まず、大型水槽でシビレエイの撮影動画から動きをプロットし、シビレエイがほとんどの時間、底付近を動いていることを確認しました。次に、シビレエイに小型音響送信機のピンガー[4]を装着して海底に放ち、その位置を追跡することにより、海底の地形情報が

理化学研究所（理研）脳神経科学研究センターキャリア形成推進プログラムの前川素子上級研究員（同分子精神遺伝研究チーム研究員兼務）、分子精神遺伝研究チームの吉川武男チームリーダー、大西哲生副チームリーダーらの共同研究グループは、脂肪細胞型脂肪酸結合タンパク質FABP4[1]が自閉スペクトラム症[2]（自閉症）のバイオマーカー[3]になり得る可能性を発見しました。 本研究成果は、自閉症の病態理解のためのバイオマーカー開発に向けた取り組みに貢献すると期待できます。 自閉症の詳しい病態を明らかにするために、自閉症の生物学的再分類[4]に役立つバイオマーカーの開発が望まれています。しかし今のところ、自閉症には臨床診断に役立つバイオマーカーが存在しません。 今回、共同研究グループは、定型発達児と自閉症児の血液サンプルを用いた解析により、低年齢の自閉症児では定型発達児と比較して血中のFABP4濃度が低いこ

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物ゲノム発現研究チームの関原明チームリーダー、徳永浩樹特別研究員らの国際共同研究グループは、熱帯作物キャッサバ[1]の開花に適した環境と、開花に関わる分子メカニズムを解明しました。 本研究成果は、キャッサバの開花期を調整する技術開発につながるとともに、優良品種の作出に貢献すると期待できます。 キャッサバは、主にアフリカや東南アジアで栽培され、その塊根（イモ）は世界5～10億人の食糧源であり、食糧安全保障上、重要な作物として位置づけられています。今後は品種改良されることが期待されていますが、それに必要なキャッサバの開花に適した環境や気象については、よく分かっていませんでした。 今回、国際共同研究グループはベトナムとカンボジアの5地域においてキャッサバの発育調査を行いました。その結果、平地の圃場では開花しないが、山間地や高原地帯の圃場では9～11月

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームの香西雄介研究員、持田恵一チームリーダーと岡山大学大学院環境生命科学研究科（農）の能年義輝准教授らの共同研究チームは、農作物の重要病害である紋枯病[1]（もんがれびょう）から植物が身を守る仕組みを明らかにしました。 本研究成果は、紋枯病に対する新たな防除策を開発するための分子基盤となるものと期待できます。 紋枯病は、イネやトウモロコシなどの穀物に大きな被害をもたらす重要病害ですが、植物が菌の感染に抵抗する機構はよく分かっていませんでした。 今回、共同研究チームは、モデル植物であるミナトカモジグサ[2]において、紋枯病菌に対して抵抗性を示す系統と罹病性を示す系統を用い、それぞれに菌を感染させ、その後の遺伝子発現変動を経時的かつ網羅的に比較解析しました。その結果、抵抗性を示す系統は菌に対する免疫応答を素早く活性化させていること

理化学研究所（理研）環境資源科学研究センター植物免疫研究グループの白須賢グループディレクター（理研環境資源科学研究センター副センター長）、中部大学応用生物学部の鈴木孝征准教授らの共同研究チームは、植物におけるキノン化合物[1]の認識に関与する細胞表面の新しい受容体を発見しました。 本研究成果は、穀物の収穫量を大幅に減らす寄生植物「ストライガ[2]」の寄生機構の理解とその防除、および植物の免疫機構の解明と病原耐性の向上などに貢献すると期待できます。 ストライガなどのハマウツボ科の根寄生植物は、宿主植物の細胞壁由来のキノン化合物を認識することで寄生を開始します。しかし、寄生植物がどうやってキノン化合物を認識するのか、また、非寄生植物がキノン化合物を認識できるのかは不明でした。 今回、共同研究チームは、非寄生植物のシロイヌナズナを用いて、キノン化合物を認識できない変異体を単離し、全ゲノムシークエ

理化学研究所（理研）計算科学研究センターデータ同化研究チームの三好建正チームリーダー、千葉大学環境リモートセンシング研究センターの小槻峻司准教授、東京大学大気海洋研究所の佐藤正樹教授、宇宙航空研究開発機構（JAXA）第一宇宙技術部門地球観測研究センターの久保田拓志主任研究開発員らの国際共同研究グループは、人工衛星による世界の降水観測データ（JAXAの全球衛星降水マップ（GSMaP））を生かした5日後までのリアルタイム降水予報を、理研の天気予報研究のウェブページ 理研天気予報研究およびJAXAの降水情報ウェブページ「GSMaPxNEXRA 全球降水予報」で8月20日から公開します。 国際共同研究グループは、JAXA地球観測研究公募などで衛星降水データを用いた地球全体を領域とする降水予測研究を行ってきました。今回、降水予測の高度化を目指し、降水ナウキャスト[1]と数値天気予報[2]という二つの

理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター再構成生物学研究ユニットの戎家美紀ユニットリーダー(研究当時、現欧州分子生物学研究所（EMBL） Barcelonaグループリーダー)、松田充弘研究員(研究当時、現EMBL Barcelona研究員)、ポンペウ・ファブラ大学のジョルディ・ガルシア教授、京都大学ウイルス・再生医科学研究所の影山龍一郎教授、京都大学iPS細胞研究所のジャンタシュ・アレヴ助教（研究当時、現京都大学高等研究院ヒト生物学高等研究拠点（ASHBi）准教授）、戸口田淳也教授、池谷真准教授らの国際共同研究グループは、ヒトの発生時間がマウスよりも遅いのは、遺伝子発現やタンパク質分解などの速度が、ヒトではマウスに比べて遅いことに起因することを発見しました。 本研究成果は、「ヒトとマウスの時間の違いがどのように生じるのか」という生物学上の根本的な問いを解き明かしたものです。 脊椎動物の