パスワードを忘れた? アカウント作成

gm300さんのトモダチの日記。 みんなの日記はここから一覧を見ることができます。

13834114 journal
日記

phasonの日記: 空間中にダイレクトに3次元物体を造形する:積層しない3Dプリンタ(再掲) 5

日記 by phason

なんかうちの一部のブラウザから見えなかったんでちょっと修正して再掲.
これで見えるだろうか……

"Volumetric additive manufacturing via tomographic reconstruction"
B. E. Kelly et al., Science, in press (2019).

Natureの記事経由.
3Dプリンタの開発と普及は多品種少量生産的な場における製造を大きく変えつつある.さてそんな3Dプリンタであるが,その仕組みは薄い物体を造形し,それが積みあがっていくことで三次元物体となる,という点はほぼ同一である.この手法はさまざまな三次元物体が作成可能である優れた手法ではあるのだが,積層の跡が残ってしまったり,物体の作成に非常に長い時間がかかる点,既に存在している物体の内部や周囲に物体を造形していくことが難しい点など,欠点も多い.
今回の論文で著者らが発表したのは,三次元の物体をダイレクトに三次元空間内に造形してしまおう,というものになる.

その威力は著者らが公開しているムービーを見ていただければ一目瞭然であり大変インパクトがあるので,まずは以下のムービーを見ていただきたい.動画はすべて論文のSupplementary Materialsにて公開されているものである.

Movie 1:溶液中に考える人を造形する
Movie 3:すでにあるドライバーの軸の周りに持ち手を造形
Movie 4:カゴに入ったボールをそのまま造形

さて,ではこの手法がどのように実現されているのかの説明に移ろう(気づく方は動画を見た段階でおおよそわかるだろうが).
著者らいわく,この手法はCTスキャンにインスパイアされたものとのことだ.
CTスキャンにおいては,さまざまな方向から物体に照射された放射線が体の各所で吸収され,その残りが検出器に届く.さまざまな方向から放射線を照射してその透過像をたくさん得ると,そこから逆算して元の物体のどの部分でどれだけ吸収が起こっていたかが計算できるというものだ(詳しくは「Radon変換」で調べていただけると,その具体的な計算法などの解説が見つかるはずだ).
このCTの逆過程を行っているのが今回の論文である.CTでは「立体的な物体による吸収が,無数の方向への投影像へと変換される」のに対し,今回の手法ではこれを逆転させ「無数の方向から見た投影像(に対応した強度の光)を各方向から照射すると,もともとの物体があった場所ほど多数の光が重なって,強い光を受ける」ということを利用する.
どうやっているのかを単純化して言えば,

1. 三次元物体をさまざまな方向から見た際の投影像を用意する.この時(その見ている方向に対し)「分厚い部分」ほど明るくなるようにする
2. 光が当たると硬化する粘性の高い樹脂を用意し,円筒形の管に入れる.
3. 円筒の表面で光が反射されないように,樹脂の入った円筒を屈折率がガラスに近い液体に丸ごと浸す.
4. 円筒をゆっくりと回転させながら,その時の角度に対応する投影像をプロジェクタで投影する.
5. すると,各方向からの光の積算量が多い部分=本来の三次元構造で固体になっている場所ほど多くの光を受け,硬化する.
6. その結果,もとの三次元構造を再現した立体が樹脂の液体中に自然に固まって生成する.

という流れになる.
現在のところ,分解能0.3 mm程度で三次元構造を作成可能であり,作成に要する時間は30秒~2分程度とかなり速い.また,硬化する樹脂がほぼ同じ密度の硬化前の樹脂中に浮いた状態となることから,橋状の構造などでもサポート材は不要であり,複雑な立体形状が一気に造形される.また,造形に積層を使用していないため,積層由来の跡などもなく非常につるりとした表面を持つ三次元物体が作成できる.光硬化樹脂の種類を選べば,弾力のあるゲル(ゴム状の物体など)なども綺麗に造形することができる.

アイディア勝負という感じの研究ではあるが,見た目のインパクトは非常に大きい.どの程度まで発展できるのかはこれからの検討次第というところもあるが,うまくいくとかなり大きな影響もありそうな造形法であった.

13831135 journal
日記

phasonの日記: 新たなゲル:鍛えるほどに,強くなる 3

日記 by phason

"Mechanoresponsive self-growing hydrogels inspired by nyscle training"
T. Matsuda, R. Kawakami, R. Namba, T. Nakajima and J. P. Gong, Science, 363, 504-508 (2019).

近年,生体の持つ機能や仕組みにインスピレーションを得たさまざまな新規材料の開発が進んでいる.生態系のもつ特徴の一つが,開放系=外界と物質のやり取りをする系であり,傷ついても外界から物質を取り込むことで修復し,さらにはもとよりも成長していくという点である.今回報告された新規ハイドロゲルは,そんな生物の持つ修復・成長プロセスを組み込んだものとなる.

ハイドロゲルとは水となじみやすい部位をもった高分子の網目が,多量の水分子を抱え込んだ状態で固体のようになっているものである.例えばコンニャク,プリン,豆腐などは身近なハイドロゲルであるが,これらの体積の大部分は水分子が占めており,スカスカの網目構造の高分子が水を引き付けることで全体として一つの物体として固まっている.こういったゲルは吸水素材として以外にも,その柔軟性や大きな伸び縮みが可能である点などからシーリング材や衝撃吸収材などとしても広く利用されている.
さてそんなハイドロゲルであるが,強い力で引っ張られたり押しつぶされたりすると,内部の高分子が断裂しその強度は大きく低下,破断の度合いによってはゲル全体が断裂する.近年では自己修復ゲルなども開発されているが,その仕組みは例えば切れた(ように見える)部分でジョイントが外れ,それが押し付けられると再度結合するなどであり,もともとの強度よりも強くなることはない.これに対し今回著者らが目指したのは筋肉のように「負荷によりダメージを受けても,周囲から素材の供給を受けることで初期状態以上に強いゲルへと成長する」というものだ.要するに「鍛えると強くなるゲル」ということになる.

この特異な構造を実現するために著者らが利用したのが,高分子が破断する際に生じるラジカルペアである.ゲルなどの高分子が負荷により破断する場合,高分子鎖内の結合が切れて二つのラジカルに開裂する場合が多い.この時ハイドロゲルが抱え込んでいる水溶液の中に高分子の原料であるモノマーおよび架橋構造を作ることのできる枝分かれ部位をもった分子が十分な量含まれていれば,高分子鎖の破断により生じたラジカルをきっかけとして連鎖的なラジカル重合が発生,新たな高分子鎖が形成される.つまり,
ゲルが引っ張られる → 内部で高分子鎖が破断 → ラジカルが生じる → 局所的に重合が起こる → 負荷がかかった場所では,もともとのゲル以上に多くの高分子鎖が生じてより丈夫なゲルに成長する
となるわけだ.
ただし,通常の「一種類の高分子だけからできているゲル」の場合,その高分子鎖の破断が始まるとゲル全体の破局的な破壊,要するにゲルの切断にまで至ってしまう危険がある.そこで著者らは以前に開発したダブルネットワークゲルと呼ぶ構造を利用した.これは要するに「短くて硬い高分子の網目」と「長くてあちこちがたるんでいる余裕のある柔らかい網目」の二種類のゲルが共存している物質である.強い力が加わると短くて硬い網目が破断するが,ゆったりとした柔らかい網目がゲル全体の構造を保つ,というものだ.これにより「力がかかると内部で高分子の破断が起きつつも,全体構造が保たれるゲル」が実現できる.

「鍛えると成長するゲル」のアイディアを実証するために,まず著者らはダブルネットワークゲルを引き延ばすことでラジカルが本当に発生するのかどうかをチェックしている.酸素が溶け込んでいる水中でラジカルが発生すると,化学反応により過酸化水素が生じる.あらかじめゲル内にFe2+を溶け込ませておくと,過酸化水素によりFe2+が酸化されFe3+となり,これを指示薬で検出することが可能である.この手法により,ゲルを引き延ばすと引き延ばされた部分のみに多くのラジカルが発生していることが確認できた.
ラジカルの発生が確認できたところで,いよいよ「鍛えると強くなるゲル」の実証だ.ゲル全体を「高分子の原料のモノマー&枝分かれ部となる分子が溶けている水」に浸し,この状態のまま負荷をかけて引き延ばす.すると,もともとはゲル中の高分子の比率が10%強だったものが,一度大きく引き伸ばすことで25%以上,つまり倍以上にまで上昇した.狙い通り,引っ張られる(=内部で一部の高分子鎖が断裂する)ことをトリガーに,ゲルの内部で重合反応が進行,ポリマーの量が増大したのだ.強度はどうなっているのかというと,もともと弾性率が0.07 MPa程度だったものが,引っ張ることにより0.7 MPa以上へと10倍以上の強化を見せた.
同様に,原料を含んだ水中で同じ距離を延ばす&縮めるという操作を繰り返すと,強度が次第に増して徐々に伸びにくくなる(鍛えるほどに丈夫になる)という挙動も確認できた.

また,この手法は「ゲルのうち,負荷がかかった一部にのみ別の機能を追加する」という目的にも使用できる.ゲル中に,ゲルの原料の代わりに何らかの機能を発揮する高分子の原料を入れておけば,
負荷がかかった部分の高分子鎖が断裂 → その部分にだけ機能性高分子が新たに発生
となり,局所的に追加の機能を付加できる.論文では,ハンコのような鋳型を押し付け,へこまされた部分にのみ「一定温度以上で水に溶解しなくなって析出する高分子」を追加することで,温度が上がるとその部分だけ色が変わる(微粒子が析出し濁る)であるとか,温度変化で親水性が変わる表面を特定の場所にだけ作り出す,といった例が実証されている.

というわけで,発想自体は面白い「鍛えるほどに強くなるゲル」なのであるが……では,どう使うかというとこれがなかなか難しい.単に強いゲルを作りたいだけなら最初から丈夫なゲルにすればよいだけであって(そのほうがよっぽど強度も高い),負荷がかかった部分のみ強くするというのはどういった目的で使うべきなのやら.しかも,成長させるには原料を含んだ溶液に漬け込んだ状態で負荷をかける必要があるわけで.
負荷のかかった部分にだけ機能を追加,という利用法に関しては,発想次第では化けるかもしれないが,こちらも現状なかなか思い浮かぶものはない.
というわけで,アイディアは面白いが使い道が謎の新技術であった.

13826513 journal
日記

phasonの日記: 室温付近で自動で光透過性が変わるスマートウィンドウ

日記 by phason

"Broadband Light Management with Thermochromic Hydrogel Microparticles for Smart Windows"
X. Li, C. Liu, S. Feng and N. X. Fang, Joule, 3, 290-302 (2019).

Natureの記事経由.なお,この論文はオープンアクセスであるので誰でも読むことが可能である.

様々な外的な刺激によって色調や透過性,反射率などを変えられる透明な素材は,スマートウィンドウなどとも呼ばれかなり昔から研究が行われている材料である.スマートウィンドウを使うことで,ブラインドやカーテン不要で透過率を自由に設定できる窓などが実現できるわけだが,各種用途の中でも注目されているのが気温に応じて自動的に熱の流入をコントロールできるような窓材だ.そういった材料を使用すると,夏の日中など温度が高い時には光(特に赤外線)の透過を抑えることで室内の気温上昇を抑制し,一方で冬などには透過率を上げ熱を室内に取り込むことが可能となり,空調に要している膨大なエネルギーの削減にも役立つと期待されている.
スマートウィンドウには,外部からの電源とコントロールを必要とするもの(例えば,バッテリー等からの電力を使い,電圧の印可で透過率をコントロールする,など)と,材料自体の温度や光による相転移を利用し自発的に透過率が変化するものに分けられるが,メンテナンスや電力消費もなく設置すればあとは放置でよい後者の利便性は格別である.

そんな「自動で透過率が変わるスマートウィンドウ」を志向した様々な材料が開発されているのだが,これまでに開発された材料は,
・透過率が変わる温度が高く(60~70 ℃など),かなり高温にならないと切り替わらない
・透過率のOn/Off比が小さく,通常時から薄暗かったり,遮光時でもかなり光が透過したりする
など,欠点を持つものがほとんどである.大きなOn/Off比を出す材料としては温度による金属(高遮光性)-絶縁体(透過性)転移などを利用した系があるのだが,こういった系では転移温度のコントロールが難しく,任意の温度で作動するようなものは作りにくい(材料ごとに転移温度がかっちり決まってしまい,臨んだ温度に設定できない).複合材料などの固相-固相構造相転移を利用すると混ぜ具合によって転移温度はコントロールできるものの,透過率の差が小さくOn/Off比が低くなってしまう.
今回報告されたのは,こういった欠点を克服できるゲルを用いた材料となる.

今回の論文で使用されている材料は,ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)を主体とし,そこにイオン性のアミノエチルメタクリレートを混ぜたものとなる(両分子が分子レベルで結合したの共重合体).用いられているポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)は面白い特性で知られており,冷水には溶けてゲルを作れるが熱水には溶けないという特性を示す.
この分子自体は親水性の部分と疎水性の部分を持っており,水分子が親水性部分に水素結合でくっつくことでトータルのエネルギーが低下する.このためポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)は水に溶けたほうがエネルギーが下がる.その一方で,この分子の周囲にいる水分子は,疎水性部分とは水素結合できないため,水分子同士(と,ポリマーの一部の親水性部分)の間でしか水素結合が作れない.つまり,この高分子が水に溶けてしまうと,水分子が安定になれる「分子の向き」が大幅に制限される.これはエントロピー(=ランダムさ)の減少をもたらすため,ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)が水に溶け込むことは水分子のエントロピーを下げる効果がある.
さて,よく知られたように,自然現象は「エネルギー - エントロピー×温度」が小さくなる方向に進行する.低温ではエントロピーの寄与が小さくなるためエネルギーの下がる方向に進むのだが,高温ではエントロピー項の寄与が大きくなるため,多少エネルギー的に不利でもエントロピーが上がる方向に進みたがる.このため,ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)は低温ではエネルギーの下がる方向=水に溶ける方向に進み,高温ではエントロピーの上がる方向=水に溶けない方向へと系は進む.このためポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)は「低温では水に溶けるが,高温では溶けきれなくて析出する」という挙動を示すわけだ.

さてこの挙動,著者らがどう利用したのかというと,窓ガラスを二重ガラスとし,その隙間(数百 μmぐらい)にポリ(N-イソプロピルアクリルアミド-アミノエチルメタクリレート)の粒子(が大量の水を吸ったもの)を詰め込んだのだ.
32 ℃以下の低温では,ポリマーは水に良く溶けるため水を含んだ透明で巨大なゲルへと膨潤し,互いがくっついて透明なゼリー状の物体となる.この状態では均一な媒体となるので,透明度は非常に高い(可視光~2000 μm弱の近赤外の領域で,透過率70%以上程度.可視光に限れば85%程度の透過率).
ところが温度が32 ℃を超えるとポリマーは水に溶けられなくなり,無数の微粒子として析出する.すると「水の中に細かな粒がたくさん浮いたものを挟んだ二重ガラス」になるため,ガラスはまるで障子紙のように白く光を散乱し,透過率が可視領域で5%以下,近赤外でも10%以下と大幅に低下する.
結果として,このポリマー(と水)を挟み込んだガラスは「32 ℃以下の涼しい時には高い透過率で光を取り入れ,32 ℃以上の高温では白く濁って光をあまり通さなくなる」というスマートウィンドウとして働くわけだ.

この反応は単なるゲルの水への溶解・析出を繰り返すだけで特に反応を起こしているわけでもないので,繰り返し特性も良好である.とりあえず論文では1000回のOn-Offサイクルを行っているが,これといった劣化は見られていない.
(論文に図やムービーも用意されているので,興味のある方はご覧あれ)

スマートウィンドウ関連の技術はいくつか以前から見知ってはいたのだが,ポリマーの溶解-析出を使うというのはちょっと思いもよらない手法でなかなか興味深く読めた.製造コストも通常の二重窓とそれほど変わらないだろうし,結構安く使えそうではある.

13810711 journal
日記

cyber205の日記: Twitterの詫び老人みたいなやつかな 1

日記 by cyber205

日本でもレンタル家族サービスが普及している
以前に田中邦衛が(無責任な)父親役をやってた、家のショールームで家族団らんの時を見学者に見せるお仕事のドラマを思い出した。(タイトル何だったっけ)
検索してみたら「砂の上のロビンソン」っていうドラマだったらしい。
オープニングでは彼ではない人物が、明らかにキョドりながら父親役をやっていて、ずっと見ているとこれが本当の父親ではない、ということが分かる。
本当の父親が捨て台詞を吐いて失踪してしまったので、あわてて住宅会社のほうから代役の父親が送り込まれた、という話になってた。
あんなの実際にやったら大変だろうな~と思ったが。

以前にTwitter社がやってた「詫び老人」みたいなのもあったよね。
クレーム対応部署って大変だから、アウトソーシングはアリなのかな。

わざと技術のことが分からない人間を矢面に立たせて責任を回避するというのは、マツダでユーノス・ロードスターに高価なダブルウィッシュボーンの足を奢る理由について開発チームが上から説明を求められた時にも行われた手口だそうだ。
サスペンションの専門家が正直に答えたらどう考えてもこの案は通らないので、専門家は出さず、サスペンションは専門外の上司(主査)にお願いして「この車に絶対必要だから何としても押し通せ!」と頼み込んで通させたとか。
確かにこれで正解だったんだけど、

13804000 journal
日記

cyber205の日記: 車載カメラで道路のヒビ割れを見つける件(表の記事) 1

日記 by cyber205

車載カメラで撮影した映像からリアルタイムで路面状態を検知するシステム
これね、スポーツモデルでガチガチの足を入れてる自動車なら、カメラなんか使わなくても振動、加速度センサー積んでモニタするだけで、嫌でも分かるんじゃないのかなーという気がしている。
もちろん、タイヤがそこを踏まないといけないわけだけど。

13803382 journal
日記

cyber205の日記: CINEBENCH R15@Acer ゲーミングノート

日記 by cyber205

Twitterで広告出してたAcerのアレ
Nitro5 AN515-52-F58G
以前にEeePCでWindows10(32Bit)を使っていて「もう限界、いいパソコンあったら欲しい」って言ってた知人のために購入。とりあえず延命ってことでEeePCにSSDを入れてみたものの、本体CPUがあまりに遅すぎてロクにスピード上がらなかったらしい。

今年、クリスマスセールで10万円前後のノートPC、特にGPUを積んだゲーミングノートが出ては消え、出ては消えを繰り返してたので、MSIを逃した後Acerが出してきたモノに飛びついたのだけど、よく見ると8GB積んでてメモリスロットも2本あるから、16GB化は容易だし、意外と拡張性ありそう。
Corei5なのがちょっと気になったが、CPUパワーでいくと古い世代のCorei7ぐらいの性能は出てるみたい。

とりあえずシネベンチしてみたけど、
OpenGL 93.19fps CPU 847cb
なかなか速いようだ。
nVIDIAのドライバを更新して再度挑戦。
OpenGL 94.95fps CPU 824cb
う~ん、こんなもんかな。

3DMarkのTimeSpy(無料でやれる範囲のベンチ)では10fpsぐらいで、これはゲームするならかなり覚悟要るな、と思ったけど、FF XVベンチやってみたらそこそこ見られるぐらいの滑らかさで動くようだ。(最終評価:普通 だった)

WinXp機で展開済みのFinalRealityをコピーして動かしてみたら驚いたよ。
標準機(S3 ViRGE)と比較して、スコアが50倍。2Dに限って言えば100倍。
もちろん表示できずに落としたフレームなど1枚もない、すげっ。
飛行機のレンダリングでだんだん処理を重くして回していく部分のデモ、
テクスチャマッピング(マット)> 環境マッピング(液体金属ぴかぴか)> テクスチャ&環境マッピング(ツヤツヤピカピカ)ときて、最後に大物として「透明処理付きマッピング」ってのがあって、これまで持ってた全てのマシンではデモ中に、ここだけコマ落ちしてたのに、このノートPC、コマ落ちが感じられない。
これは凄い、化け物だ。(デスクトップ機の更新をずっとサボってたせいでもある)

13800917 journal
日記

cyber205の日記: WindowsエクスペリエンスインデックスはWindows10でも測定できる。

日記 by cyber205

実はWindows 10にも“Windows エクスペリエンス インデックス”が搭載されている!

C:\hogehoge\fugafuga> winsat formal
でベンチマーク計測。

C:\hogehoge\fugafuga> Get-CimInstance Win32_WinSAT
これで表示、らしい。

CPUScore ____________ : 9
D3DScore ____________ : 9.9
DiskScore ___________ : 8
GraphicsScore _______ : 6.4
MemoryScore _________ : 9
TimeTaken ___________ : MostRecentAssessment
WinSATAssessmentState : 1
WinSPRLevel _________ : 6.4
PSComputerName ______ :

へー、こんな値だったのか。
しかし、Win32のパフォーマンスチェックみたいだから
64bitで動く部分の速度を測定してるわけではないんだろうな。

13791216 journal
日記

phasonの日記: 敵の敵は味方ならず:ファージ感染が誘発するメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の免疫回避 3

日記 by phason

"Methicillin-resistant Staphylococcus aureus alters cell wall glycosylation to evade immunity"
D. Gerlach et al., Nature, 563, 705-709 (2018).

黄色ブドウ球菌はそこら辺のどこにでもいるありふれた菌だがやや毒性が強く,免疫力が低下している場合などに重篤な症状を引き起こす事がある.そんな黄色ブドウ球菌が抗生物質が常用されている環境(例えば病院や畜舎)でメチシリンを含む各種抗生物質への耐性を獲得したものがメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)である.こいつはしばしば院内感染を引き起こし,その一方で抗生物質類に対する耐性ゆえに有効な治療法がなかなか無いため深刻な問題となっている.
さてそんなMRSA(を含む黄色ブドウ球菌)であるが,ヒトなどの免疫系はその細胞壁の成分であるペプチドグリカンやその表面にあるタイコ酸に対する抗体をもち,それを使って免疫反応を起こしている.ところが,その効き具合などは個人差が大きく,「何が黄色ブドウ球菌への免疫系の効き具合に関わっているのか?」は重要な研究対象となっている.
今回の論文が報告しているのは,ヒト等の免疫系が主要なターゲットとしている黄色ブドウ球菌表面のタイコ酸の分子構造が,黄色ブドウ球菌のバクテリオファージ(ファージ)への感染により変化しており,その結果としてヒトの免疫系をすり抜けている,という発見である.

細菌がファージに感染すると細菌のDNAにファージのDNAが埋め込まれ,これが大量に発現する事でファージが量産された結果として細菌は死ぬ.しかしながら,ファージに感染した細菌が即座にファージの量産を始めるのかというとそうとは限らず,当面は「細菌のDNAの一部として埋め込まれた状態」(プロファージ)という休眠状態で宿主の中に潜伏し,何らかの刺激により増殖を開始する場合がある.
著者らが発見したのは,MRSAではある特定のプロファージを含んでいる(感染している)ものがそれなりに存在し,そいつらが免疫系の攻撃を受けにくい,という事である.結論に至るまではいろいろあるのだが,結局何がわかったのかを簡潔に紹介していこう.

黄色ブドウ球菌の細胞壁には,リビトールリン酸ポリマーがN-アセチルグルコサミンで修飾されたタイコ酸と呼ばれる物質が存在している.当然ながらこれを作る際にN-アセチルグルコサミン修飾を行う酵素であるtarSを黄色ブドウ球菌は持っている.さて,ファージ(黄色ブドウ球菌のDNAに埋め込まれたファージのDNA)も類似の酵素であるtarPをDNAにエンコードしており,ファージに感染した(ただし,プロファージ状態で発病していない)黄色ブドウ球菌においては,もともと自分が持っていたtarSだけではなく,感染により埋め込まれているファージのDNAも翻訳されtarPも合わせて生産される事となる.
このtarP,もともとあったtarSとよく似た働きをするのだが,リビトールリン酸のどの水酸基をN-アセチルグルコサミンで修飾するか,という部分が異なっており,その結果出来上がるタイコ酸はもともとの黄色ブドウ球菌が作る予定であったタイコ酸と微妙に異なってくる(修飾位置が一つずれる).
ヒトなどの免疫系においてはこのタイコ酸を標的とした抗体が多いのだが,ファージ由来のtarPで修飾されたタイコ酸は修飾位置が違う=分子の形が微妙に違うため,抗体が反応しなくなってしまう(別なものだと認識されてしまう).
この結果,ファージに感染している黄色ブドウ球菌はヒトの免疫系による検出をすり抜け,より活発に活動できるようになってしまうわけだ.
例えばマウスを使った実験では,tarSをノックアウトして(内包するファージ由来の)tarPのみでタイコ酸が作られた場合,免疫系の反応が1/7.5~1/40にまで激減する事が示された.またヒト血清を用いた実験でも,ファージ由来のtarPを全く持たないピュアな黄色ブドウ球菌に対する免疫系の応答に比べると,ファージに感染している黄色ブドウ球菌はその2/3程度の免疫応答しか引き出さない.
要するに,黄色ブドウ球菌はファージに感染する事でヒト免疫を逃れやすくなる,というわけだ.現在MRSAの系統として培養されている黄色ブドウ球菌のいくつかからこのファージ感染が見つかっており,もしかするとヒトの免疫系に負けずに猛威を振るう理由の一端はこのファージ感染にあるのかも知れない.

ファージ自体はもちろんいずれは何らかの切っ掛けで黄色ブドウ球菌内で過剰に発現し宿主を死に至らせる,いわば黄色ブドウ球菌の「敵」なわけだが,時として手を結び協調して働く事でヒトの免疫系をすり抜け,繁栄を謳歌している事が示唆されたわけで,まさに敵(黄色ブドウ球菌)の敵(ファージ)はヒトの味方ならず,といったところか.
なお今回の論文ではtarSとtarPの構造がどのように異なっているのかなども調べられており,今後の研究しだいでは,tarPも標的とした新規の薬剤の開発などにも繋がる可能性が示唆されている.

typodupeerror

アレゲはアレゲ以上のなにものでもなさげ -- アレゲ研究家

読み込み中...