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データポインツ
寝る子はスリムに育つ
近年,睡眠不足が肥満のリスクを高めるという研究結果が数多く出ている。ジョンズ・ホプキンズ大学の研究者たちは小児肥満の研究の一環として,子どもの睡眠持続時間と体重を調べた11件の研究をメタ解析した。この結果,睡眠時間が不足するとホルモン濃度が乱れ,これが体重過剰を招く可能性があることがわかった。
小児に推奨される睡眠時間
5歳未満:最低11時間
5〜10歳:最低10時間
10歳以上:最低9時間
睡眠時間が推奨値に満たなかった場合に体重過多となる確率は
1時間の不足で:43%増
1〜2時間の不足で:60%増
2時間以上不足で:92%増
データ出典:Obesity誌2月号
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ナノテク
細胞活動を磁力で制御
細胞は自らの表面にあるさまざまな受容体タンパク質を利用して,周囲の環境を察知している。受容体が特定の分子を捕まえると一連の生化学的現象が次々と起こり,ホルモン分泌や病原体の破壊など,細胞の行動につながる。だが,受容体のスイッチが入るにはまず,受容体どうしが互いに出くわす必要がある場合が多い。
ハーバード大学医学部のイングバー(Donald Ingber)らは,この活性化をコントロールする実験に成功した。ヒスタミンを作るマスト細胞の受容体に結合したジニトロフェニル(DNP)分子に,酸化鉄の微粒子をくっつけた。この直径30nmの微粒子を磁化すると,微粒子どうしが引き合い,それによって受容体も集合して活性化する。その結果として細胞内のカルシウム濃度が瞬間的に上がるのを検出した。この濃度上昇はヒスタミン分泌につながる最初のステップだ。
この技法は病原体を検出する軽量・省エネ型のバイオセンサーや,体内で薬物を送達する新方法につながる可能性がある。Nature Nanotechnology誌1月号に掲載。
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幾何学
数理的な結晶
ダイヤモンドは稀少な鉱物だが,数学的にも稀少だ。明治大学の数学者である砂田利一(すなだ・としかず,理工学部教授)は,ダイヤモンドの結晶構造には顕著な特徴が2つあると指摘する。「完全対称性」と「等方性」だ。完全対称性は,結晶の構成要素をいかに再配置してもそれ以上には対称性が増えないことを意味し,等方性とは,どの角度から結晶を眺めても同じに見えるということ。
数学的には無数に存在する結晶構造のうち,ダイヤモンドが備えるこれら2つの特徴を持つ結晶がほかにただ1つあることを砂田は発見,Notices of the American Mathematical Society誌2月号に報告した。ダイヤモンドの結晶構造が六角形の連なりからできているのに対し,この結晶は十角形の集積からなる。
砂田は当初,この結晶を「K4」と名づけ,初めての発見だと考えていた。しかし,結晶とは別の研究をするなかで「この結晶構造を偶然,数学的に再発見した」ことが判明したという。砂田の論文発表後,複数の化学者と結晶学者が,この結晶が1977年にウェルズ(A. F. Wells)が「(10,3)-a」という名で報告したものと同じであると知らせてくれた。ケイ化ストロンチウム中のシリコン原子の配列は,ダイヤモンドの数学的双子にあたる結晶構造がわずかに歪んだものだ。
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