【やじうまPC Watch】NTT、“マクスウェルの悪魔”による発電に成功 - PC Watch

　NTTは、トランジスタ内でランダムな方向に動く電子(熱ノイズ)を観測し、一方向に動く電子のみを選り分けて電流を流して電力を発生させる“マクスウェルの悪魔”の実験に成功したと発表した。

　マクスウェルの悪魔は、物理学者のジェームズ・クラーク・マクスウェルが思考実験として提案したもので、「個々の電子の動きを観測して、一定の方向に動く電子のみを選び出すことができれば電流を生成できる」とした理論。通常は、外部電源などを用いずに無秩序な熱ノイズから、電流という秩序性を持った動きを生み出すことは熱力学第二法則から不可能とされており、150年以上議論が続けられてきた。

　ただ現在では、マクスウェルの悪魔が電子の動きを観測して、その情報を得るさいにエネルギーが必要であり、これが電流を流す電源としての役割を果たし、熱力学第二法則を満たすということがわかってきた。

　これは1bitの情報を得るためには一定の量のエネルギーが必要であり、逆に1bitの情報を持っていることによって最大でその量のエネルギーを生み出せることを意味しており、情報とエネルギーを結びつけた情報熱力学へと発展している。

　今回NTTは、ナノスケールのシリコントランジスタからなり、電子1個の精度で操作や検出が行なえる「単電子デバイス」を用いて、熱ノイズから電流を生成することに成功。生成された電流で別のデバイスが駆動することが可能であり、マクスウェルの悪魔の原理を利用した発電が実現できたとしている。

http://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/yajiuma/1060103.html
実験に使用した単電子デバイスの構造

マクスウェルの悪魔による発電。

３Ｄプリンターで卵巣を作成、マウスが出産に成功　米研究

（ＣＮＮ） 米国の研究チームが３Ｄプリンターで作製した人工卵巣をメスのマウスに移植して受精させ、出産させることに成功したとして、１６日の科学誌ネイチャー・コミュニケーションズに発表した。
いずれは人の不妊治療への応用が期待されている。

（略）

研究チームのテリーザ・ウッドラフ氏はこの成果を「再生医療のための生物工学の聖杯」と位置付け、がん治療のために妊娠できなくなった女性の生殖機能を復活させる手段になると期待する。

実用化のめどは立っていないものの、５年以内に人間にも応用できるかもしれないと研究チームは予想している。

ただ、最初から完全な人工卵巣を移植するのではなく、卵巣のホルモン生成機能を再現することから治験を始めることになりそうだと話している。
いずれは小児がん患者のための人工卵巣の開発にもつなげたい考え。

CNN.co.jp 2017.05.17 Wed posted at 11:15 JST
https://www.cnn.co.jp/fringe/35101284.html

医療技術
「白髪になる遺伝子」米研究チームが偶然発見 治療薬開発へ
2017年05月09日 17時32分
（略）
　米テキサス大学の医療研究チームは、髪が白くなるメカニズムを解明した。従来から、メラニン色素が無くなると白髪になることはわかっていたが、
メラニンを作る色素細胞については謎が多かった。今回の発見が、白髪治療薬の開発に結びつくとして、期待が寄せられている。

　メラニン色素というと、シミを作り出す悪者のイメージだが、一方で、何らかの原因で色素細胞が無くなると、メラニンが生成されなくなり、黒い髪が白く変わる。

　テキサス大学サウスウェスタン医療センターの皮膚科医師、ルー・リー博士は5日、遺伝学研究誌『Genes & Development』 で、神経の発達を司る「KROX20」というタンパク質が、地肌の奥にある「毛包（もうほう）幹細胞」に影響していることを突き止めた。

　近年、毛根の根元より浅い場所にある「バルジ領域」という部分が発見され、ここには「色素細胞」と「毛包幹細胞」という二つの幹細胞が存在することが判明。
これらが活性化して細胞分裂すると、バルジ領域の下にある毛母や毛乳頭に栄養（細胞の元）が伝わって、健康な髪の毛が成長するという。

　リー博士はマウスを使った実験で、毛包幹細胞の遺伝子を操作したところ、毛の色が白くなり、さらにタンパク質のKROX20を作る機能を失わせたところ、毛が成長しなくなって抜け落ちた。

　今回の研究結果は、皮膚の腫瘍を引き起こす遺伝子疾患を調べている最中に偶然発見したもので、医療チームは今後、
細胞内のKROX20が人間の加齢に応じて、どのように機能するか調査を続けて、白髪や男性の脱毛症に関する新たな治療薬の開発に結びつけたいとしている。

http://www.hazardlab.jp/know/topics/detail/2/0/20122.html