科学ニュース速報

「科学ニュース」をまとめています

1: もろ禿 ◆SHINE.1vOk もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2015/10/20(火) 21:37:09.18 ID:???.net
中央大、イヌ用人工血液を開発 - 動物医療の輸血確保問題に光 | マイナビニュース
http://news.mynavi.jp/news/2015/10/20/391/
理工学部教授 小松 晃之:イヌ用人工血液に関する研究成果をプレスリリース | 中央大学
http://www.chuo-u.ac.jp/research/institutes/science/news/2015/10/36457/
http://www.chuo-u.ac.jp/common_d/uploads/2015/10/e3db05714f62477c089fb303decc4aeb.pdf?1445299495799


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ウシ赤血球から精製したヘモグロビンを遺伝子組換えイヌ血清アルブミンで包み込んだ構造のヘモアクト-C。


中央大学は10月19日、イヌ用人工血液の開発に成功したと発表した。

同成果は同大学理工学部の小松晃之 教授の研究グループによるもので、第22回日本血液代替物学会年次大会で発表される予定。

日本では動物用血液バンクが認められておらず、動物用血液の備蓄システムが存在しない。輸血が必要な重症動物を治療する際は、獣医自身が自分で輸血液を入手しなければならずドナーの確保が課題となっている。そのため長期保存が可能で、血液型やウイルス感染のリスクがなく、必要時にいつでもどこでも使用できる動物用人工血液の開発が望まれていた。

これまで小松教授らは、ヒト用人工血液の開発において、血液の重要な役割である酸素輸送機能を代替できる赤血球代替物として、ヘモグロビンにヒト血清アルブミンを結合させたコアーシェル型のクラスターを合成し、それがヒト用人工酸素運搬体として機能することを明らかにしている。このクラスターをイヌ用人工酸素運搬体として応用する場合、異種アルブミンからなる製剤をイヌに投与すると抗体が産生され、再投与の際に重篤な副作用を起こす危険性があることから、ヒト血清アルブミンをイヌ血清アルブミンに置き換えなければならない。しかし、イヌ血清アルブミンはイヌの血液から精製しなければならないため、製造に十分な量を確保することができず、遺伝子工学的にイヌ血清アルブミンを産生する必要があった。

今回の研究では、遺伝子工学的に組換えイヌ血清アルブミンを産生。ウシ赤血球から精製したヘモグロビンを遺伝子組換えイヌ血清アルブミンで包み込んだ構造のクラスター(製剤名:ヘモアクト-C)を合成し、それがイヌ用人工酸素運搬体として機能することを明らかにした。ヘモアクト-Cの分子表面は遺伝子組換えイヌ血清アルブミンで覆われているため、イヌに投与しても副作用は無いという。
また、原料はヘモグロビン、遺伝子組換えイヌ血清アルブミン、市販品の架橋剤のみで製造工程も少なく、特殊な装置を使用せずに合成することができるほか、単独でも人工血漿増量剤として使用することができるというメリットを持つ。

ヘモアクト-Cは赤血球代替物としてだけでなく、心不全・脳梗塞・呼吸不全などによる虚血部位への酸素供給液、体外循環回路の補填液、癌治療用増感剤などとしての使用も想定されており、同研究グループは動物医療の現場が抱える深刻な"輸血液確保"の問題を一気に解決する革新的発明であるとしている。

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1445344629/
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1: もろ禿 ◆SHINE.1vOk もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2015/10/20(火) 17:57:38.90 ID:???.net
サッカーボールの縫い目の位置は、飛翔軌道に大きな影響を与える―筑波大・洪性賛氏ら | サイエンス - 財経新聞
http://www.zaikei.co.jp/article/20151019/274440.html
筑波大学|お知らせ・情報|注目の研究|サッカーボール周りの空気の流れを可視化 ~縫い目の位置がボールの飛び方を左右する~
http://www.tsukuba.ac.jp/attention-research/p201510081800.html
http://www.tsukuba.ac.jp/wp-content/uploads/151008asai3.pdf


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図 PIVを用いて可視化されたサッカーボール周りの空気流れ
縫い目(赤い矢印)が2つの場合(a)、剥離点は約 120°に位置(太い黄色の矢印)する。しかし、剥離が起こる所 (120°)に縫い目が位置する(b)と、その剥離点が少し後に移動(125°;太い黄色の矢印から赤い矢印の位置への変化)する。また、縫い目の間隔が比較的狭い(50mm)場合(c)、seam1で1回剥離が起こるが,直ぐ再付着しseam2後方で完全に剥離(140°)する。さらに、縫い目が3つある場合(d)、seam1とseam2で再付着が起こり、剥離点を最も後方(145°)に移動する。


筑波大学の洪性賛研究員らの研究グループは、サッカーボール表面を構成している縫い目の位置が、サッカーボールの飛翔軌道を決定する大きな要因の一つになっていることを明らかにした。

近年、サッカーボールは、ボールパネルの形状やデザインなどが大きく変ってきている。2006年に行われたドイツワールドカップの公式球であるチームガイストボールはパネル数14枚で構成されており、従来のサッカーボールの典型的な形である六角形パネルと五角形パネルの32枚のパネルボールから大きく変化した。そして、2010年南アフリカワールドカップ大 会では8枚のパネルで制作されたジャブラニ、2014年ブラジル大会では6枚のパネルで制作されたブラズーカが使用された。

今回の研究では、2013年FIFAコンフェデレーションズカップの公式球であるカフサを用いて、パネルの向きが抗力、揚力に及ぼす影響を検討すると共に、ボール縫い目の位置変化から生じる空気の流れの変化を PIV(Particle Image Velocimetry)計測システムで可視化し、ボール縫い目の位置が、空気の流れを変えるメカニズムや、実際のサッカーボール飛翔軌跡への影響を明らかにした。

その結果、サッカーボールの表面にある縫い目は、境界層と呼ばれる空気の流れの層が表面から剥がれて後流渦を作る(これを「剥離」と呼ぶ)ことを促すが、位置によっては、ボール表面の流れに戻る現象(これを「再付着」と呼ぶ)が起こり、結果的に剥離点を後方へ移動させる働きがあることが明らかになった。

この剥離点の位置の変化は、ボール後方の空気の流れ(後流)の渦構造に影響を及ぼすとともに、揚力、抗力に作用し、飛翔するボールの軌道に影響を与えていることが分かった。これらの結果を総合すると、サッカーボール表面を構成している縫い目の位置が、境界層の剥離点に大きな影響を与え、サッカーボールの飛翔軌道を決定する大きな原因の一つになっていると考えられる。

今後は、本研究で得られた知見が、サッカーボールの飛翔特性の理解、今後のボールの研究・開発やデザインに活用できると期待されている。

なお、この内容は「Scientific Reports」に掲載された。論文タイトルは、「Visualization of air flow around soccer ball using a particle image velocimetry」。

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1445331458/
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1: もろ禿 ◆SHINE.1vOk もろ禿HINE! ★@\(^o^)/ 2015/10/20(火) 17:56:03.20 ID:???.net
2015年10月19日ニュース「高い血圧に耐える生体用接着剤開発 外科手術で活用期待」 | SciencePortal
http://scienceportal.jst.go.jp/news/newsflash_review/newsflash/2015/10/20151019_02.html
正常血圧の約2.8倍に耐える生体親和性の接着剤を開発 | NIMS
http://www.nims.go.jp/news/press/2015/10/201510150.html


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プレスリリースの図3: 開発した生体親和性接着剤の血管組織に対する耐圧強度比較。市販品(フィブリン接着剤)(左)と比較して、開発品(右)は、約12倍の耐圧強度を示す。この耐圧強度は、正常最大血圧の約2.8倍に相当する。


物質・材料研究機構生体機能材料ユニットの研究チームが、正常血圧の2.8倍の耐圧強度を持つ生体用接着剤を開発した、と発表した。血管を主な対象とする生体用接着剤は心臓血管外科のほか、多くの外科手術の術中術後の出血を防ぐために極めて重要。耐圧性に優れた新接着剤の外科手術での活用が期待される。

外科治療の際に血管の傷をふさぐ措置などに使われる接着剤として、これまでは血液成分を原料とする「フィブリン接着剤」が主に使われていたが、研究チームによると、この種の接着剤の強度は正常血圧より低く、不十分だった。

研究チームは、ブタの体内ゼラチンに「疎水基」(水分となじみにくい原子のかたまり)を混合させて血管組織の接着性や浸透性が向上した接着剤をこれまでに開発していた。しかし、ブタのゼラチンは、低温、高濃度になるとゼリー状になるため、外科医が使用する前に温水等で加温して溶かす必要があった。今回研究チームは、タラからとれるゼラチンが低温、高濃度でも流動性が保てることに着目し、このゼラチンに、組織接着性が高いとされる疎水基(コレステリル基)を利用するなどの工夫をして新しい接着剤を開発した。

ブタの動物実験では、これまでのフィブリン接着剤の12倍、人間に換算して正常最大血圧値の2.8倍に耐える強度を示した、という。

研究チームは、今後筑波大学臨床医学系呼吸器外科と共同で臨床応用のためのデータを集め、心臓血管外科をはじめとした外科医療現場での活用を目指す。

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1445331363/
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