東京大学産学連携プロポーザル

　本研究は近年世界を取り巻く「グローバルな制度的な圧力」に対して、日本企業がどのように対処すべきかなどを、人的資本の情報開示の観点から明らかにしていくことが目的である。 　企業は制度（法律だけでなく、世の中の規範や文化も含む）に適応しなければ生き残ることができない。それは「正統性（legitimacy）」を得られないからである。しかし近年は、そうした制度が、日本だけでなく、海外から唐突に入ってくることもある。グローバルに活躍する日本企業は、こうした制度に対応できなければ、グローバルな評判を落とすことになりえる。 　そこで、本研究はグローバルな制度圧力に対して、日本企業としてどのように対応すべきかを、大きなクエスチョンにして、研究を行う。具体的には「どのような企業がスピーディに対応できるのか」「スピーディな対応は業績につながるのか」の二つを、様々な公刊データや企業の個別事例から明らかにしていきたい。 　具体的に扱うのは、人的資本の情報開示のトレンドである。2021年度以降、日本の株式市場でも、人的資本の情報開示の圧力は強まっている。これにどのように対応するのかについて、現在研究者は外部団体の協力も得ながら、研究を進めている。現状、各種のアニュアルレポートの分析という、二次データによる定量的な分析は出ているが、企業の内部のより深いデータや、当事者たちの考えを知ることは難しい。 　そのため、上記のようなトレンドにお悩みの企業がいれば、共同研究を通じて、上記の問題意識を一緒に考えていきたい。現状の本研究室からは、ISO30414に関する独自の尺度(Human capital disclosure index: HCDI)を用いたアニュアルレポートの分析を通じて、2022年時点で各社がどのように対応しているのかの分析結果を提示することはできる。また、HCDIの測定方法についても、こちらのサイトに記してある。さらに既に人的資本の情報開示に関する書籍（分担執筆）もしており、それに基づいた議論もできる。また、こうしたトレンドへの理解がある外部団体や他社との橋渡しもできる。 　現在進行形のテーマのため、まずはどのような共同研究の形が模索できるのかの狭義から始めていければ幸いである。

同じ遺伝情報をもつ細胞集団を、同じ環境下に置いたとして個々の細胞の状態（表現型）には大きなばらつきが見られる。生物はこのような「表現型ノイズ」を積極的に利用しながら柔軟に状態を変化させ、適応や分化などを達成している可能性がある。また、この表現型ノイズの統計的性質は、それ自体がひとつの「表現型」として細胞の状態を特徴づける量となりうるものであり、近年急速に関心が高まっている。 われわれの研究室では表現型ノイズの性質やその生物学的意義を明らかにするため、独自の「1細胞計測技術」を開発している。また、開発した技術を用いて細胞分裂や遺伝子発現のゆらぎの性質を調べている。 　表現型ノイズの生物学的意義を探る研究も精力的におこなっている。最近の例では、バクテリアやがん細胞が抗生物質に対して遺伝子変異なしに耐性を示す「パーシスタンス」と呼ばれる現象の背景機構の解析や細胞の老化現象の解析を行なっている。

この研究室では、音の波動性を考慮し、かつ高周波数領域までを高精度で解析できるFMBEM(Fast Multipole Boundary Element Method)による大規模音場に対する解析システムを開発した。このシステムを用いることにより、建築音響解析（室内音響シミュレーションなど）、騒音・振動解析（エンジンの解析など）、電気音響解析（音響機器の開発、ダミーヘッドの音響特性評価など）或いは超音波・水中音響解析などが可能である。

マニピュレータ・移動ロボット等各種ロボットの行動制御(機種選定，配置設計，作業手順生成，軌道生成など)を簡易に行える技術を開発して、例えば組立等の作業を行なう既存の生産ラインに各種のロボットを円滑に導入可能な設計論の構築を目指して研究を進めている。当研究室では当該分野についていくつかの研究の蓄積がなされている。

強磁性トンネル接合におけるトンネル磁気抵抗効果(TMR)は、ハードディスクのヘッドなどに用いる高感度の磁気センサとして、また不揮発性固体磁気メモリとしての応用が期待される重要かつ興味深い現象である。この研究室では最近、エピタキシャル成長によって、半導体をベースとした単結晶の強磁性トンネル接合を作製し、その抵抗変化率（TMR比）が非常に大きくなることを発見した（低温で72%）。

植物栽培にこれまで利用されてきた蛍光灯や高圧ナトリウムランプなどの代替光源として、LEDを利用しようとする試みが近年盛んに行われている。 しかしながら、そのような試みには、導入コストおよび運転コストを度外視しているものが少なくない。 また、関連する試験研究も多いが、LEDとその特性に関する知識と経験だけでなく、植物と植物栽培に関する知識と経験をも兼ね備えた研究者が少ないためか、植物栽培や補光などを目的としたLEDの実用的利用に資するような知見は少ない。 この研究室では、これまで光生物学研究用の高機能なLED光源システムを数種類開発してきている。  

本研究で提供するデバイスは、水中で浮遊するマイクロメートルサイズの柔らかい微粒子（人工小胞体、ゲル微粒子、細胞など）をサイズによって選別し、目的のサイズのものをマイクロメートル間隔で配置できる。デバイスの材質は、透明性が極めて高いポリジメチルシロキサンとガラスであるため、光学顕微鏡（特に蛍光顕微鏡）でデバイス内の微粒子を一つ一つ観測することが可能である。 なお、本デバイスは、東京大学生産技術研究所の竹内昌治研究室との共同研究の成果であり、生命動態システム科学拠点事業「複雑生命システム動態研究教育拠点」から支援を受けて創製された。

ナノプローブでは、微細構造の幾何学的形状情報ばかりではなく物性的情報を得ることが可能である。この研究室では、ナノプローブを光照射下にて動作させることによって、被測定試料の光学的特性を可視化・計測する研究に取り組んでいる。このような手法を応用して、太陽電池素子等を解析・診断する技術および装置の開発を行いたい。 ケルビンプローブフォース顕微鏡（KFM）は原子間力顕微鏡（AFM）をベースとした顕微鏡の一種であり、試料の表面形状とポテンシャル像を同時に得ることができる。このKFMを光照射下で用いれば、光起電力特性の計測や、その空間分布の観測が可能となる。図1は、光援用KFMで観察したCu(In,Ga)Se2化合物半導体太陽電池における(a)表面形状像と(b)暗状態での表面電位像、(c)光起電力像である。1mm程度の結晶粒やその粒界付近での光起電力分布が可視化されていることが見て取れる。また、光起電力測定の応用によって、太陽電池材料における重要な特性指標である少数キャリアの寿命や拡散長などの局所的計測にも成功している。一方、光照射に伴う被測定試料の熱膨張量をAFMにて観測する光熱分光計測の開発にも取り組んでいる。図2は、多結晶Si太陽電池上で観測した(a)表面形状像と(b)光熱信号像である。特定の結晶粒界近傍で、光熱信号が増大していることがわかる。これは、この粒界付近で、太陽電池での損失に対応する光励起キャリアの非発光再結合が促進されていることを示している。

癌・感染症等の疾患においては、個々の疾患研究における詳細なメカニズムの解析を通して多くの疾患標的タンパク質が発見されてきており、これらの生体物質が実際に細胞中で機能を担う際の微細な構造あるいは動態変化を精密に捉えることが理論的な薬剤の創出や根本的な治療への実質的な展開に向けて強力な決め手となる。 タンパク質に関して包括的な解析を行うプロテオミクス研究においては、分析技術の大幅な高感度化・高精度化による技術革新により、従来の技術では検出が不可能であった疾患関連因子群の微細なアミノ酸修飾構造の変化や相互作用する因子群の動態変化を精密かつ網羅的に計測することが可能な時代に突入しつつある。 この研究室では現在、ショットガンプロテオーム解析技術を基盤として癌や感染現象における疾患関連分子群の包括的な同定を行うと共に、計測される分子群の経時変化を網羅的かつ定量的に計測する精密分析技術や、取得したプロテオーム・ビッグデータに関する数理科学・統計科学的な解析手法の開発を通して、診断・薬剤効果の指標を担う疾患バイオマーカーの体系的な探索・評価基盤の構築を進めている。  

　金属塩の水溶液を急速に超臨界状態にすると、金属塩の溶解度が急激に低下することで大きな過飽和度が与えられ、金属や金属酸化物のナノ粒子が生成する。この手法は超臨界水熱合成法と呼ばれ、粒径や分布を制御したナノ粒子を合成可能な技術として注目されている。 　この研究室では、イオン伝導体や誘電体、光触媒などの分野で応用が期待される複合酸化物ナノ粒子の合成について検討を進めている。特にBaZrO3ナノ粒子の合成について、ミリ秒オーダーでBa欠陥の多い構造が形成した後、秒オーダーでBaが取り込まれるという粒子の詳細な生成機構を明らかにし、反応時間の制御でナノ粒子の物性に大きく寄与するBa欠陥量の制御が可能であることを見出している。また酸化セリウムナノ粒子の合成について、温度に応じた晶析過程の違いを適切に利用することで、粒径分布を大きくせずにサイズを制御できる可能性を見出している。このように、ナノ粒子の生成機構の解明とそれに基づいたナノ粒子の物性制御を得意としている。 　また、超臨界水中ではナノ粒子と有機修飾剤が共存する場合、粒子表面をその場で修飾したナノ粒子の合成が可能である。このような有機修飾を行うことで、ポリマーへの良分散性を獲得することや、ドラッグデリバリーなどに利用することが可能となる。この研究室では、有機ケイ素化合物による表面修飾銅ナノ粒子・表面修飾酸化鉄ナノ粒子の合成が可能であることを見出しており、反応時間や修飾剤導入のタイミング等の制御による表面修飾量の制御を目指した検討を進めている。