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News Letter No.11
〒９３０-８５５５ 富山市五福３１９０ TEL 076-445-6937 FAX 076-445-6939 URL http://www.ccr.u-toyama.ac.jp/ □ 大学発新技術の紹介 (1),(2) ………………………………………………………………………………… 1 □ トピックス …………………………………………………………………………………………………… 5 □ 今後の主な行事 ……………………………………………………………………………………………… 6 大学発新技術の紹介⑴ “人にやさしい”高付加価値製品の 開発を目指して！ 人間発達科学部人間環境システム学科 教授 諸岡 晴美 生 年 月：昭和 25 年 8 月 専門分野 : アパレル科学，感性工学，快適科学 受 賞：日本繊維製品消費科学会論文賞、日本繊維機械学会技術賞 他 連 絡 先：[email protected] Ⅰ．健康・快適と製品開発 現には疑問や限界があります。 ストレス社会・高齢化社会を迎え，健康で快適な これを解決するためには，モノからの刺激に対する 生活の遂行が希求され，“人にやさしい”製品の開 生理生体反応を計測し，刺激と生体信号との対応関係 発が求められています。特に，アパレルは人にとっ を解析することが必要です。これにより，客観性，数 て最も身近な環境であり，人の生理・心理に及ぼす 量性，連続性，実時間性，非言語性に基づく製品設計 影響は多大です。一方，日本の高度な繊維技術を駆 が可能となります。筆者が計測し得る非侵襲による生 使して 健康・快適をキーワードとする高付加価値を 体情報としては，脳波（EEG），心電図（ECG），筋 もつアパレル製品を開発することは，アジア諸国か 電図（EMG），連続血圧，呼吸代謝，体温，皮膚性状， らの安い製品の輸入に対抗する最も有効な方法の一 発汗挙動などがあります。 つであると考えられます。 健康の維持増進と，快適性の実現を目指したアパレ 従来，“人にやさしい”製品の開発は，技術者の ル製品の高付加価値化を図るためには，①温熱的側 感覚評価に頼ってきました。感覚評価は，客観性に 面，②圧的側面，③触的側面，④審美的側面からみた 乏しく数量化が難しいなど，言葉や文字を使った表 アプローチが必要であり，筆者は各々の側面から研究 国立大学法人 富山大学地域共同研究センター 開発を続けてきています。ここではアパレルの圧的側 機能低下をきたした高齢者のための衣料としての展 面と健康・快適に関する最近の研究事例について紹介 開が考えられ，特許出願に至っています（整理番号： します。 TUM6011901，特願：2006-134374）。 Ⅱ．脚型着圧測定機の開発 Ⅳ．おわりに 筆者は，20 年来弾力靴下に興味をもって研究を進 人が直接触れて使用する製品の開発には，人の生理・ めてきました。その中で，衣服圧の表示数値の由来が 心理を指標にした製品開発が必要であると考えていま メーカーごとに異なることに問題意識をもちました。 す。人とモノとのインタラクションの導出から，今後 メーカーごとに測定方法が異なるということは，「表 も高性能，高機能に加え，高感性を追求した製品開発 示数値の大小＝衣服圧強度の大小」ではないというこ を行っていきたいと考えています。開発する際の最も とを意味します。このことは，消費者に大きな不利益 大事なコンセプトは，“消費者の視点に立つ”という をもたらします。また，大学や研究所間でのデータ交 ことです。また今後は，筆者がこれまで培ってきた手 換ができず，研究成果を活かした製造ができないとい 法を繊維製品から脱繊維製品まで研究を拡大していき うことにも繋がります。 たいと考えています。 そこで，共同研究により製造現場で簡便に使える脚 型着圧測定機を開発致しました。図 1 はその外観，図 2 は原理図です。本測定装置を用いることで，より簡 便に，より迅速に人が着用した時の衣服圧（人体着用 圧）を測定することができるため，製造現場において データを確認しながらの設計が可能となります。また， NPO 法人 日本着圧協会を立ちあげ，購入時の選択方 法や使用時の注意事項などをホームページ（http:// chakuatu.info/）にアップするなど消費者教育にも 努めています。 図１ 脚型着圧測定装置の外観 Ⅲ．テーピング機能をもつ弾性タイツの開発 コンピュータ 歩行運動や膝関節運動において筋負担を軽減しうる 弾性タイツ・靴下や心身ともに快適な靴下のための設 圧力測定装置 マネキン表面 電磁弁 計指針を導出することを目的に，筋電図解析や血液循 グのあり方を提案しています。特に，動作時のテープ の伸長回復力が活動筋を効果的に支援することができ るテーピングタイツの開発は，疲労軽減型の衣料や筋 2 × 電磁弁 環系・圧感覚の解析を行い，靴下の編構造やテーピン エアー センサ ストローク 衣服圧 センサ エアーレギュレータ エアーコンプレッサ エアースピード コントローラ 図２ 脚型着圧測定装置の原理図 National University Corporation University of Toyama Center for Cooperative Research 大学発新技術の紹介⑵ 電気化学的手法に基づく 遺伝子多型検出の新手法 大学院医学薬学研究部 教授 井上 将彦 生 年 月：昭和 37 年１月 専門分野 : ケミカルバイオロジー 連 絡 先 : [email protected] 21 世紀の幕開けとともに，ヒトゲノムプロジェ SNPs タイピング（その人の遺伝子のどこに SNP ク ト の 成 果 が 相 次 い で 報 告 さ れ た。2004 年 に があるのかの解析）が必須であり，感度・精度・簡 は，遺伝子が存在する領域の 99％以上において， 便さ・迅速性・安価の点で満足のいく解析システム 99.999 ％ と い う 高 精 度 で ゲ ノ ム 配 列 が 決 定 さ れ の確立が急務である。 るに至った。ヒトゲノムの塩基配列解読は，ほぼ完 成の域に達したと考えてよいであろう。ヒトゲノム DNA が二重らせんを形成すると，核酸塩基対の プロジェクトの目的の一つに，得られた塩基配列情 π - 軌道が密に重なり π - スタッキングを形成する。 報をもとにした遺伝子多型の同定がある。遺伝子多 完全な二重らせんを形成した DNA 内部では，DNA 型とは，ある塩基の変化がある一定以上の頻度で の片側の末端から他端まで π - スタッキングが途切 出現するものと定義されている。このうち同一場 れることなく繋がっている。したがって DNA の内 所で一塩基対だけが異なり，しかもそれが人口中 部は，ホール（あるいは電子）が移動できる“導線” の 1％以上の頻度で存在するものを SNP（Single と見なすことができる。もし電気化学活性部位で修 Nucleotide Polymorphism：一塩基多型）という。 飾された二重らせんを電極に固定化すれば，電極電 この SNP に基づく重要な個人差として，特定の病 位の掃引によって電気化学活性部位の酸化（あるい 気を患いやすい，特定の薬に対して強い副作用を示 は還元）が引き起こされ，対応する電気化学応答が すといったものがある。したがって SNP を有する 観測されると考えられる。これに対してミスマッチ 遺伝子（SNP 遺伝子）を検出することは，患者個々 対を有する二重らせんでは，その部位でπ - スタッ 人に合った次世代の医療を提供する上でキーポイン キングが部分的に途切れる。すなわちミスマッチ二 トになる。 重らせんでは SNP 部位において断線し，電気化学 応答は観測され難くなることが期待される。 SNPs 診断を医療現場で行う場合には，第一に測 定精度の高さ，第二に誰でも使える簡便さが要求さ このような予想の下，我々は図１中央に示した れる。それに加えて，検出装置の安価さやコンパク DNA プローブを開発した。電気化学活性部位には， トさも重要になってくる。ゲノムに基づく「テーラー 手頃な酸化還元電位を示し，有機合成による誘導化 メイド医療」を実現するためには，膨大な個々人の が容易なフェロセンを用いることにした。DNA プ 3 国立大学法人 富山大学地域共同研究センター ローブの一方の末端にフェロセンを導入し，このフェ できた（図２ 右表）。さらに，DNA プローブの塩基 ロセンに，人工の核酸塩基認識部位をアセチレン結 配列を変化させた場合や，またプローブ DNA よりも 合で連結した。フェロセンの酸化還元によって出し 長い相補鎖の場合でも，ミスマッチ鎖をデジタル的な 入れされる電子は，アセチレンのπ - 軌道を経由して “on/off”応答で識別できることを確認した。 DNA 二重らせんのπ - スタッキングに受け渡される と期待した。また，DNA プローブの逆の末端をチオー 本手法を用いることにより，DNA 二重らせん内に ル化することにより，金電極表面上に DNA 二重鎖の 存在する一塩基ミスマッチを電気化学的にほぼデジタ 自己組織化単分子膜の形成を可能にした。この DNA ル的な“on/off”応答で高精度に識別する事に成功し プローブと，完全相補鎖（正常遺伝子に対応）ならび た。この技術を SNP タイピングへと展開することに にミスマッチ鎖（SNP 遺伝子に対応）それぞれを二 より，判定精度の高い SNP タイピング法が確立でき 重らせん形成させた後，別個金電極上に固定化して電 ると思われる。 気化学測定を行った。測定は，市販の装置・電極を 用いて，高感度なパルスボルタンメトリー法（SWV: Square Wave Voltammetry） に て 行 っ た。DNA プローブと完全相補鎖との二重らせんでは 0.31 V にフェロセン由来の電流が強く観測されたのに対し （図２ 黒線），ミスマッチ鎖との二重らせんではほと んど電流が観測されなかった（図２ グレー線）。この 結果から，本法を用いると完全相補鎖とミスマッチ鎖 をデジタル的な“on/off”応答で観測できることがわ かった。また，ミスマッチの位置や種類を様々に変化 させた一連のミスマッチ鎖でも，その場所や種類によ らずほぼ off 応答で，完全相補鎖から区別することが 図１ DNA プローブの化学構造 （中央） と電気化学的 SNP 検出の イメージ 図２ SWV 測定の結果（左が実際のボルタモグラム。右は DNA プローブと完全相補鎖ならびに種々のミスマッチ鎖との二重らせんの ピーク電流値。DNA プローブ配列中の Fc はフェロセン部位。右表においてグレー文字が SNP 部位） 4 National University Corporation University of Toyama Center for Cooperative Research トピックス 第 4 回リエゾンフェスティバルが開催される 7 月 4 日（水）10 時より第４回リエゾンフェスティバル 〈準グランプリ賞〉 がオークス カナルパークホテル富山（富山市）で開催されま ◇バイオモダル触媒を用いた二酸化炭素によるメタンの改質反応 した。本年は 4 月に富山大学 TLO が設立されたことと，地 大学院理工学教育部 寺尾宗一郎（指導：椿 範立教授） 域共同研究センター創立 20 周年に当たることから，それぞ れの記念式典と併せて開催されました。 【第Ⅱ部】 平成１９年度研究夢プランコンテストの部 式典を祝して，経済産業省 産業技術環境局 大学連携推進 〈研究奨励賞〉 課長 吉澤雅隆氏，富山県知事 石井隆一氏（代理；知事政策 ◇磁性マイクロビーズの電気化学検出に基づく 室長 藤木俊光氏） ，富山経済同友会代表幹事 ㈱インテック イムノアッセイキットの開発 ホールディングス 代表取締役会長兼社長 中尾哲雄氏，富山 大学院理工学教育部 竹内美貴 （指導：倉光英樹講師） 市長 森 雅志氏（代理；富山市商工労働部長 坂井保樹氏） ， ◇新規界面電位センサーを用いる医療用バイオセンサの開発 交流振興会会長 ㈱日平トヤマ 代表取締役社長 堀井弘之氏の −癌マーカータンパク質検出の試み− ご臨席を得て盛大に実施されました。生憎，予定されていた 大学院理工学教育部 坪内謙人 （指導：篠原寛明教授） 文部科学省研究振興局 研究環境・産業連携課長 佐野 太氏 ◇重力環境による植物生産性の制御 は急用のためご臨席はかないませんでしたが，祝辞が代読さ −高付加価値宇宙農業を目指して− れました。 大学院理工学教育部 玉置大介（指導：唐原一郎准教授） 記念講演には，創英国際特許法律事務所 所長 長谷川芳樹 ◇富山湾の水産資源から新しいたんぱく質分解酵素を見つける 氏による「いま知的財産管理の最前線で何が起きているか」 大学院理工学教育部 萬崎史恵（指導：小野 慎准教授） と題する講演があり，日本の特許審査の現状と問題点が指摘 さらに，新技術発表会には学内から 8 件の新技術の紹介が され，聴衆の強い関心を呼びました。 あり，ロビーでは 15 件の新技術発表に関連するポスター展 午後から，交流振興会プロジェクト研究成果を３件報告し 示と作品展示が終日，開かれました。交流会では石井隆一富 た後，３会場（Ａ：医学，薬学，バイオ，生化学系，Ｂ：電子， 山県知事を始め，森 雅志富山市長の出席も得て，地域挙げ 電気，情報，材料，加工，化学，環境系，Ｃ：経営，地域活 ての交流の場となり，また，研究夢プランコンテストの表彰 性化，工業デザイン系）に分かれて研究成果セッションが開 も行われ，多くの参加者による和やかな時間を過ごしました。 かれ，それぞれ，３件の研究や活動が紹介されました。 引き続き，第３回研究夢プランコンテストが開催されました。 第Ⅰ部においては，昨年度の「研究夢プランコンテスト」で 研究奨励賞を受賞した５組が１年間の実証試験を行い，その 成果を発表してグランプリの座を競いました。第Ⅱ部では， 新たな研究夢プランを持った８組が発表し，その内４組が研 究奨励賞を受賞しました。受賞者は下記のとおりです。 【第Ⅰ部】平成１８年度採択テーマの研究成果発表の部 〈グランプリ賞〉 ◇アロマテラピーの感染看護への応用に関する研究 大学院医学系研究科 中平比沙子（指導：落合 宏教授 ） 研究夢プランコンテストの成績優秀者の交流会での表彰 5 国立大学法人 富山大学地域共同研究センター 今後の主な行事 行 事 場 所 開 催 日 時 内 容 サテライト技術相談オフィス＊ 射水商工会議所（射水市） 9 月 5 日（水） 基盤技術研修 材料・評価コース＊ 地域共同研究センター 9 月 6 日（木）〜 7 日（金） 「金属疲労と磨耗の基礎と実際」 10 月 4 日（木）〜 5 日（金） 大学院理工学研究部（工学系）教授 石原外美 サテライト技術相談オフィス＊ 砺波商工会議所（砺波市） 9 月 12 日（水） 14 時 30 分〜 16 時 30 分 イノベーション・ジャパン 2007 東京国際フォーラム （有楽町） 技術相談 座談会，技術相談 知的財産本部の活動紹介 「自己整合技術を用いた有機光高度機能部材の開発」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 岡田裕之 「リンパ球マイクロアレイチップを用いた抗原特異的 9 月 12 日（水）〜 14 日（金） ヒト単クローン抗体の開発」 大学院医学薬学研究部（医学系）准教授 岸 裕幸 「デジタル応答を有する電気化学的 SNPs 検出プローブの開発」 大学院医学薬学研究部（薬学系）教授 井上将彦 しんきんビジネスフェア 北陸ビジネス街道 2007 石川産業展示館（金沢市） 9 月 19 日（金） 10 時 00 分～ 17 時 00 分 基盤技術研修 電子デバイスコース＊ 地域共同研究センター 9 月 27 日 （木）～ 28 日 （金） 「有機エレクトロニクス分野における電子デバイスと プロセス技術の修得」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 岡田裕之 とやまテクノフェア 2007 富山産業展示館（富山市） 9 月 27 日（木）～ 29（土） 10 時 00 分〜 17 時 00 分 知的財産本部の活動紹介 「コンビニエント・ストレスセンサーの開発」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 山口昌樹 「磁気センサーを使ったジャイロセンサー」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 大路貴久 サテライト技術相談オフィス＊ 滑川商工会議所（滑川市） 10 月 3 日（水） 第 4 回イブニング技 術交流 サロン＊ 富山全日空ホテル （富山市） 10 月 5 日（金） 17 時 30 分〜 19 時 30 分 技術相談 技術相談 「土壌環境を修復するためのバイオレメディエーション技術」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 星野一宏 「GTL 合成：石油代替エネルギーのキーテクノロジ－」 大学院理工学研究部（工学系）教授 椿 範立 サテライト技術相談オフィス＊ 氷見商工会議所（氷見市） 10 月 10 日（水） 14 時 30 分〜 16 時 30 分 座談会・技術相談 FIT ネット 富山産業展示館，体育文 化センター（富山市） 10 月 11 日（木） 富山大学 TLO 活動 黒部市総合体育センター （黒部市） 10 月 13 日（土） 技術相談 インテックス大阪国際会 議ホール（大阪市） 10 月 18 日（木） 「微粒子表面を金属ナノ粒子で修飾する方法」 水素同位体科学研究センター 教授 阿部孝之 知的財産本部の活動紹介 「脳ホルモンによる魚類の食欲制御機構の解明と実用 開発の可能性」 大学院理工学研究部（理学系）教授 松田恒平 「感性量の数値化を基にした感性商品の開発への応用 を目指して」 大学院理工学研究部（工学系）講師 高松 衛 黒部商工会フェア・サテライト 技術相談オフィス＊ APPIE 産学官連携フェア 2007 北陸技術交流テクノフェア 2007 福井産業会館（福井市） 10 月 18 日（木） ，19（金） 商工フェア“まるまる魚津” ・ サテライト技術相談オフィス＊ 魚 津市ありそドーム，海 の駅蜃気楼（魚津市） 10 月 20 日（土） とやま IT フェア 富山産業展示館 （富山市） 10 月 24 日（水） ， 25 日（木） とやま産学官交流会 富山国際会議場 （富山市） 11 月 21 日（水） 基盤技術研修 環境分析コース＊ イブニング技術交流サロン＊ 地域共同研究センター 富山全日空ホテル （富山市） 技術相談 「e-learning システムの活用，教材コンテンツの開発，授 業改善等によって教育の情報化革新を進める富山大学」 総合情報基盤センター 教授 高井正三 大学院理工学研究部（工学系）教授 堀田裕弘 基調講演 分科会 ポスターセッション 情報交換会 11月 29 日（木）～ 30 日（金） 「DNA を用いた水・土壌環境微生物の評価法」 大学院理工学研究部（工学系）准教授 星野一宏 12 月 7 日（金） 17 時 30 分〜 19 時 30 分 「磁性マイクロビーズを用いた電気化学イムノアッセイ 法と環境分析への応用」 大学院理工学研究部（理学系） 講師 倉光英樹 「時空間パターン形成：コロイドを反応場として」 人間発達科学部 准教授 片岡 弘 ＊ ：参加には http://www.ccr.u-toyama.ac.jp/ にある「お知らせ」をご覧戴き，事前申込が必要です。 6 4