制度説明 とは 科学技術イノベーションの源泉を生み出すネットワーク型研究 ( 個人型研究 ) 国が定める戦略目標の達成に向けて独創的 挑戦的かつ国際的に高水準の発展が見込まれる先駆的な目的基礎研究を推進します 科学技術イノベーションの源泉となる成果を世界に先駆けて創出することを目的とします 研究期間

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1 さきがけ 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 第二期募集説明会 日時 2018 年 4 月 24 日 ( 火 ) 13:30~15:00 場所 JST 東京本部別館 2 階会議室 A1 研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 研究総括瀬藤光利国際マスイメージングセンターセンター長 第二期募集説明会 1

2 制度説明 とは 科学技術イノベーションの源泉を生み出すネットワーク型研究 ( 個人型研究 ) 国が定める戦略目標の達成に向けて独創的 挑戦的かつ国際的に高水準の発展が見込まれる先駆的な目的基礎研究を推進します 科学技術イノベーションの源泉となる成果を世界に先駆けて創出することを目的とします 研究期間研究費 ( 直接経費 ) 3.5 年以内総額 3~4000 万円 研究領域により上限の設定が異なる場合がありますので 募集要項でご確認下さい 1 年次 2 年次 3 年次 4 年次 5 年次 6 年次 2017 年度 事後評価 さきがけ研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 事業スケジュール 第 1 期公募 12 件採択 2018 年度募集研究期間 2018 年 10 月 ~2022 年 3 月今回の公募 第 2 期公募 2019 年度 事後評価 事後評価 第 3 期公募 領域評価

3 量子 3 領域 : 応募先に間違いがないかご確認ください 本日の説明

4 公募案内 さきがけ 研究提案募集 募集締切 5 月 29 日 ( 火 ) 正午 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 ( 瀬藤光利研究総括 ) に応募する場合は必ず 平成 30 年度の本領域専用の提案書様式を使用してください 昨年度の提案様式では受理しません ( 昨年度の提案様式とは内容が異なっているため ) 〆切後は提案を一切受理しませんのでご留意下さい 書類選考結果の通知 7 月中旬 ~8 月上旬 面接選考期間 研究開始 7 月下旬 ~8 月中旬 10 月以降 各研究領域の選考会日程は 研究提案募集 web サイトをご確認ください

5

6 さきがけ 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 第二期募集説明会 2018 年 4 月 24 日 ( 火 ) 研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 第二期公募 ~ 本年度の募集 選考で重要視しているポイント ~ 研究総括瀬藤光利国際マスイメージングセンターセンター長 6

7 本日の内容 戦略目標 領域の目的 概要 第 1 期の募集 選考を振り返って 本年度応募にあたっての留意点 領域のテーマⅠ Ⅱ Ⅲのポイント 連携提案について 領域アドバイサーの紹介 7

8 戦略目標 ( 文部科学省 ) ( 戦略目標 ) 量子技術の適用による生体センシングの革新と生体分子の動態及び相互作用の解明 ( 概要 ) これまでの光 量子に係る基礎研究から 世界をリードする技術シーズが生まれてきている これらの量子技術は 生命科学への応用も期待されており 海外では強く推進され始めているものの 我が国においては 量子技術分野と生命科学分野の交流の遅れにより その生物応用が十分に進んでいない 本戦略目標において 量子技術と生命科学との融合を促進することにより 日本の優位性を保持しつつ 細胞内の生体分子が有する機能を量子レベルから統合的に理解する生命科学フロンティアを開拓する これにより 新規治療 診断法等への応用が図られるとともに 量子技術の特性を利用した新規計測装置 機器による産業へと展開していくことが期待される 8

9 さきがけ研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 領域設定の背景 量子科学の発展 量子科学の発展により 量子技術の著しい進展がある 量子技術を生命科学に応用することに対する遅れ 欧米では生命科学応用を含む量子技術応用に投資 量子技術に対する生命科学研究者の苦手意識や抵抗感 一方 生命科学応用に対する量子技術者の意識レベルも課題 9

10 さきがけ研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 領域の目的 量子科学 量子技術を生体や生体分子の計測に応用することで 量子と生体の研究の交流と融合を促進し 生命科学を革新的に発展させることを目的とし 量子生命科学基盤の創出を目指す 具体的には量子科学 量子技術を生体や生体分子の計測に応用量子と生体の研究の交流と融合を促進量子 生命のハイブリッド人材を育成ハイリスクなテーマにも積極的に挑戦 10

11 さきがけ研究領域 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 領域の概要 新規量子計測手法によるこれまでにない生命現象の微視的解明とそれに基づく新しいライフサイエンス ( 量子生命科学 ) の実現 公募テーマとして以下の Ⅰ~Ⅲ を設定し 量子とライフの異分野融合の促進を図る Ⅰ 生命現象を量子技術の応用により解明する課題 II. 生命科学に応用可能な計測技術を量子技術の利用により開発する課題 III. 生命現象を量子科学的に理解する課題 11

12 2017 年度第 1 期の募集 選考を振り返って 応募数 132 件 : 量子というキーワードの下 生物学 生化学 生物物理学 物理化学 量子化学 応用物理学 光学 スピントロニクスなど幅広い分野からの応募 書類選考会で 29 件の提案を面接選考の対象とし 面接選考の結果 最終的に 12 件を採択 ( 採択率 9.1%) 採択できなかった提案の中にも 優れたポテンシャルを感じさせる提案が数多くありました 提案者の皆様には 技術の量子的な側面の説明もしくは生命科学における量子科学的視点の説明に磨きをかけて 是非 第 2 期公募に応募していただききたいと思います 12

13 平成 29 年度 ( 第 1 期 ) 採択課題 研究者氏名所属課題名 石綿整井手口拓郎衞藤雄二郎鬼頭宏任島添健次塗谷睦生平野優藤井麻樹子丸山善宏萬井知康溝端栄一渡辺宙志 科学技術振興機構さきがけ研究者 東京大学大学院理学系研究科講師 産業技術総合研究所計量標準総合センター主任研究員 科学技術振興機構さきがけ研究者 東京大学工学系研究科助教 慶應義塾大学医学部准教授 量子科学技術研究開発機構主幹研究員 横浜国立大学大学院環境情報研究院特任教員 ( 講師 ) 京都大学白眉センター助教 コネチカット大学化学科アシスタントプロフェッサー 大阪大学大学院工学研究科講師 東京大学先端科学技術研究センター助教 NVセンタデルタドープ薄膜による生体分子の機能 相互作用解析超高感度ラベルフリーイメージング法の開発広帯域スクイーズド光源による低侵襲深部多光子分光量子シミュレーション技術による未知の生体電子移動 / 機能発現の探索多光子時間空間相関イメージング手法の開拓多光子現象を駆使した脳内化学情報伝達の可視化解析高分解能立体構造解析によるタンパク質における量子現象の解析反応性量子ビームによる細胞内生命現象の可視化生命と認知の量子情報理論 : 圏論的定式化とその応用磁場応答光プローブを用いた磁場による断層選択光イメージング時分割 XFEL 結晶解析で可視化する金属酵素の動的構造活性相関量子化学効果を取り込んだタンパク質のシームレスな動的解析法の開発と応用 13

14 本年度応募にあたっての留意点 第 2 期の募集の選考方針 量子技術もしくは量子科学の視点に基づいている提案であることを どれだけ説得力をもって説明できているかをより重視します さきがけ 3 年半の終了後に飛躍的な成果を挙げることが期待できる斬新かつ挑戦的な提案を積極的に採択します 特に 従来のコンセプト ( 概念 ) をさらに深化させた量子技術の開発とそれらの生命科学への応用 生命現象の中に真の量子的な現象や生命機能を見いだそうとする より挑戦的な提案を大いに期待しています 14

15 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅰ 生命現象を量子技術の応用により解明する課題 目的 量子技術を応用した生命現象の解明 ( 主に生物学 農学 医歯薬学分野 ) 概要新しい生命現象 原理や物質の発見 病態解明等を目的とします その解析ツールとして量子技術を導入するものを広く募集します ~ 量子技術の一例 ~ 構造生物学に用いられるビーム技術や光技術 バイオイメージング技術やセンサ- 技術 各種プローブの応用など 15

16 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅰ 生命現象を量子技術の応用により解明する課題 テーマ Ⅰ について本年度の募集 選考で重要視しているポイント 研究対象とする生命現象の原理や物理化学的な作用を考慮しつつ 独自の工夫やブラッシュアップにより量子技術を最適化して導入する課題を広く募集します 16

17 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅱ 生命科学に応用可能な計測技術を量子技術の利用により開発する課題 目的 生命科学に応用可能な計測技術を量子技術を用いて開発 ( 主に応用物理学 化学分野 ) 概要生命科学に応用可能な計測技術やそのプローブ開発などを想定しています すでに計測技術開発に知識や経験のある生物工学や医用工学の研究者が量子技術を導入する提案も歓迎 ~ 量子技術の一例 ~ ダイヤモンド NV センタ等の量子センサー技術 磁気共鳴 電子スピンの利用 量子もつれの導入 Cavity-QED の応用 多光子等の光 量子技術 レーザー冷却などの原子分子冷却技術 アト秒光パルスやアト秒磁場パルス 高分解能分光計測技術 シリコンフォトニクスや原子層科学の応用など 17

18 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅱ 生命科学に応用可能な計測技術を量子技術の利用により開発する課題 テーマ Ⅱ について本年度の募集 選考で重要視しているポイント 開発しようとする計測技術やプローブはどのような 生命現象 分子メカニズムを対象にしようと考えて いるのか それらを踏まえてどのような技術的優位性がある のかについて 説明が必要となります 18

19 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅲ 生命現象を量子科学的に理解する課題 目的 量子科学と生命科学の理解 融合 ( 主に理学 構造化学 理論生物学 計算化学分野 ) 概要生物の量子科学的な理解を目的とします そのための技術は必ずしも量子技術でなくてもかまわない 例えば量子化学的な観点を踏まえた計算シュミレーションからのアプローチも考えられる ~ アプローチの一例 ~ 量子コヒーレンスや電子相関といった効果が生物機能と密接かつ直接的に関係しているような事例の探索 生体分子の活性や構造に対する量子効果の解析 計算シュミレーション 量子現象を生体系で観察するための優れたアイディアや手法 量子科学的な理解から生体分子の設計原理や動作原理に解明する新たな道筋へ 19

20 本年度応募にあたっての留意点 テーマ Ⅲ 生命現象を量子科学的に理解する課題 テーマ Ⅲ について本年度の募集 選考で重要視しているポイント 生命現象における量子トンネル効果や量子コヒーレンスなど 生命現象における量子現象の発見や探索を実験的もしくは理論的に挑戦する課題の採択を考慮します 生体分子がさらされた特有の環境をうまく制御するなど 量子現象を観察するための優れたアイディアや手法が望まれます 20

21 連携提案のスキーム さきがけ 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 の特徴 大学 研究室 A 研究員 戦略目標 研究領域 研究主幹 量子科学系研究者 研究所 B 研究員 生命科学系研究者 個人提案に連携提案を加えることも可能 領域アドバイザー さきがけ研究者 A さきがけ研究者 C さきがけ研究者 E 大学 研究室 C 研究員 さきがけ研究者 B さきがけ研究者 D 21

22 連携提案について 異分野研究者間の交流を促進する観点から 本領域に応募する研究者同士 ( それぞれ 1 名まで ) が連携する提案 ( 連携提案 ) を 追加 することが可能です 留意点 さきがけ 個人型研究 の提案において 生命科学者もしくは量子技術 / 量子科学者との相互補完的な協力が必要な場合などに その内容を提案書に追記できます もちろん 従来通り 個人での応募でも問題ありません 審査では たとえ連携提案が追加されている場合でも さきがけ 研究の基本である個人型研究に関する提案内容をまず重視します 応募者同士が連携提案を行う場合 両方が審査に通らないと採択されないわけではなく 一方だけが採択される場合もあります 又は 本領域で採択されている研究者 若しくは本研究領域の領域アドバイザーでも可 領域アドバイザーが連携提案者の場合 その領域アドバイザーは当該提案の審査に加わりません 22

23 領域アドバイザー ( 順不同 敬称略 ) さきがけ 量子技術を適用した生命科学基盤の創出 石川顕一 東京大学大学院工学系研究科教授 井上卓 浜松ホトニクス株式会社中央研究所室長 岡田康志 理化学研究所生命システム研究センター チームリーダー 小澤岳昌 東京大学大学院理学系研究科教授 菊地和也 大阪大学大学院工学研究科教授 笹木敬司 北海道大学電子科学研究所教授 城石芳博 株式会社日立製作所研究開発グループ技術顧問 竹内繁樹 京都大学大学院工学研究科教授 田中成典 神戸大学大学院システム情報学研究科教授 原田慶恵 大阪大学蛋白質研究所教授 平野俊夫 量子科学技術研究開発機構理事長 三木邦夫 京都大学名誉教授 水落憲和 京都大学化学研究所教授 宮脇敦史 理化学研究所脳科学総合研究センターチームリーダー 23

24 Thank You for Your Attention 24

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