資料2-1 NMR共用プラットフォーム説明資料

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1 p53 TAD p62 H-D Thr55 p53 TAD p62 H-D 0 min (391 min) 0 min GRK5 Binding affinity hosphorylation of p53 TAD JNK2 a2 Thr55 p53 TAD Ser46 Thr55 p62 H-D Ser46 (473 min) 82 min NMR 共用プラットフォーム NMR-F は 最先端 装置 技術を核として 開発 と 利用 を橋渡し 知 を蓄え 人 を育てる NMR 共用プラットフォーム 国立研究開発法人理化学研究所 公立大学法人横浜市立大学 国立大学法人大阪大学 国立大学法人北海道大学 日本電子 ブルカー バイオスピン 代表 国立研究開発法人理化学研究所 木川隆則 NMR 共用プラットフォーム (NMR-F) 資料 2-1 先端研究基盤部会 ( 第 14 回 ) 研究設備共用プラットフォーム委員会 ( 第 3 回 ) H 平成 28 年度より開始 URL: さまざまな研究領域での利用が進む NMR を産学官へ共用してイノベーション創出を加速し 他の取組や施策と連携協力関係を築きながら 研究開発を促進し人材育成を支える仕組みを構築し これを国内外へと発展させることを目指す 協力機関 JEOL( 日本電子 ) ブルカー 1 設備高度化 2 教育活動 3 セミナー 講習会開催の協力について連携 理化学研究所 NMR 施設 ( 代表機関 ) パイプライン ( 試料調製から構造解析まで ) 高温超伝導技術 安定同位体標識技術国際連携 独自開発機器の共用 北海道大学先端 NMR ファシリティ NMR 装置 人材育成プログラムオープンエデュケーションセンターグローバルファシリティセンター装置実習 NMR 教育コース ICT 教材 NMR 教育コース 両コースの有機的連携と単位化 技術認定制度の整備 大阪大学蛋白質研究所 NMR 装置群 共同利用 共同研究拠点超高感度 DN 装置技術データベース 広報 ポータルサイト 横浜市立大学 NMR 装置群 製薬企業との連携新技術開発 LC-NMR 技術 相互作用解析技術コンソーシアム形成 WS シンポジウム開催 他施設 機関との連携強化 連携 枠活用による施策間連携 他 F 学会 コミュニティ等との連携強化 国際コミュニティとの連携構築 支援体制の拡充 高度技術支援者を NMR-F へ配置 育成し 最先端利用開発 の利用枠を NMR-F で運用 今後の得られた成果を 利用 に展開する 主な利用用途 対象 ( 化合物のみ ) ( タンパク共存 ) 製薬 バイオ 薬剤スクリーニング 膜タンパク質 アミロイド リアルタイム追跡 人材育成活動 NMR の基礎から応用まで幅広い知識と技術の習得を目指す 一般ユーザーから専門ユーザーまで広く対応 ICT 教材の活用 技術実習による相乗的教育効果 単位取得 技術認定制度の整備 F を通じたキャリアパスの確立 食品 日用品 物質 材料 充電 / 負荷 Li + リチウム電池の動作原理電池開発 先端的設備 技術を核とした NMR 研究開発の持続的な維持 発展を先導する技術プラットフォームの構築

2 NMR-F 取組概要 プラットフォーム運営体制の構築 最先端利用開発 支援体制の拡充 開発 と 利用 の相乗効果 知の集積 人材育成 連携 F は 最先端 装置 技術を核として 開発 と 利用 を橋渡し 知 を蓄え 人 を育てる 3 最先端利用開発 支援体制の拡充 最先端利用開発 利用枠 (F として運営 ) 特定課題利用 ( 旧事業 ) の発展型 NMR 技術領域の飛躍的な発展に資する課題 課題選定委員会で厳正に審査 ( 特定課題利用 採択率 :60%) 専門スタッフの配置 コーディネーター ( 代表機関 ) リエゾン 技術スタッフ ポータルサイト充実 ワンストップサービスの質向上 最先端利用開発 利用枠の開始 4

3 開発 と 利用 の相乗効果 装置 技術開発との連携 協力 先端計測 A-STE 等プログラム 開発 ( 途上 ) 装置 技術の試用 展開 先端性強化 開発サイドにフィードバック 最先端利用開発 利用枠で実施 特定利用分野との連携 協力 大型科研費 ( 新学術 ) CREST/REST 一定時間の専有利用 連携 利用枠で実施 技術課題検討部会を設置 ユーザーニーズと技術開発の結びつけ 先端計測 A-STE 採択課題との連携 プラットフォーム間連携 国内のプラットフォーム 国外のプラットフォーム コミュニティ形成 連携 学会 研究会 コンソーシアム 業界団体等 シンポジウム 講演会 研究会を開催 より強固な連携関係構築 施策連携 連携 装置 技術開発 最先端利用開発 利用枠 特定利用分野 連携 利用枠 5 欧米 アジアの NMR プラットフォームとの連携による国際的ネットワークの構築に向けた準備 検討 6

4 人材育成 教育研修 NMR 分野内外の学生 研究者 技術者 初期教育 レベルアップ 学び直し NMR-F 所属高度技術支援者 最先端利用開発 成果を 利用 に展開する人材 技術 知識レベルの維持 向上 教育システム開発 整備 ( 座学と実習 ) ICT 教育システム ( 座学 ) 活用 北大オープンエデュケーションセンター (OEC) 装置メーカーのノウハウ プログラムも活用 認定制度 教育プログラム 利用枠で実施 -ICT 教育教材の開発着手 - 装置実習コース ( 基礎 ) の開講 教材開発 知識データの集積 共有 手法 ノウハウ ユーザーニーズ 明文化 構造化 データポリシー策定 他の取組にも活用 技術 標準化 にも貢献 NMR 技術領域のデータベースと連携 DB/BMRB( 阪大 ) CH-NMR-N( 天然物 NMR データベース )( 日本電子 ) 標準仕様の策定 普及 知の集積 7 知識蓄積 共有の効率化のためデータポリシー策定の検討 8

5 NMR( 核磁気共鳴 ) 技術領域 分子の形や動き 分子と分子の関係を原子レベルで解析 NMR 機器市場 : 規模 : グローバル 10 億ドル (2013 年 ) 成長率 7% 弱見込み 内訳 : 製品 ( 約 55%) 冷媒 部品 ( 約 25%) 保守サービス ( 約 20%) 広範なアプリケーション 補足資料 1 化学製薬 バイオ食品 日用品 技術トレンド 高性能化 高磁場高分解能 (28-30T クラス ) 高感度 ( 低雑音,DN, 高速 MAS) 適用範囲の拡大 巨大分子 ゲル 複雑系 in situ 使い勝手の向上 自動化 スループット向上 小型化 低冷媒消費 体制と役割 品質管理 マテリアル 充電 / 負荷 Li + リチウム電池の動作原理電池材料開発 9 補足資料 2 連携強化 大型プログラム ( JST 先端計測等 ) 他 F 開発と利用 代表機関 装置開発 国際連携 実施機関 講習会ユーザー拡大 受託分析会社 協力機関 人材育成装置高度化 広報 DN の普及 NMR-F コンソーシアム形成 NMR 教育の体系化 最先端利用開発 連携 教育プログラム 利用枠を実施 研究会シンポジウム 学会 コミュニティ等 理研 独自開発機器の共用 国際連携を主導 横市大 コンソーシアム形成 WS シンポ開催 協力機関 教育活動 セミナー 講習会開催の協力 阪大 DN 技術を普及 広報 ポータルサイト運営 北大 人材育成プログラム 設備高度化に協力 10

6 プラットフォーム運営体制の構築 補足資料 3 運営委員会 全体の戦略を決定 諮問委員会 有識者から構成 課題選定委員会 最先端利用開発 利用枠の審査 部会 取組課題毎に設置 検討や活動をおこなう NMR-F の国際的な連携について 11 補足資料 4 日米欧三極の NMR プラットフォーム間の連携構築 技術開発 人材育成 データ蓄積 アジアネットワークと世界的拠点間循環の形成 Bio-NMR, EAST-NMR enmr, INSTRUCT, inext(eu) 欧州におけるプラットフォーム 日本とアジアにおけるプラットフォーム NHMFL, MIT(USA) 米国におけるプラットフォーム 欧州との連携 欧州 NMR プラットフォームとの連携関係構築 よこはま NMR 研究会 や国際学会などで築いた個別の関係も活用 技術交流や人的な交流を実施 in-cell NMR など日本の強みを活かした NMR 利用アプリケーション アジアネットワーク 米国との連携 超高磁場 NMR の開発を契機に NMR 施設の全米ネットワーク構築 拠点形成の議論の高まり 理研 国立高磁場研 (NHMFL) との超高磁場 NMR 開発の共同研究の実績をベースに 連携を深める 技術交流や人的な交流を実施 天然変性蛋白質など日本の強みを活かした NMR 利用アプリケーション アジアとの連携 NMR 共用 F 構成機関と既に関係を有する KBSI( 韓国 ) ソウル大学 ( 韓国 ) 北京大学 ( 中国 ) 曁南大学 ( 中国 ) NCSS( 中国 ) 南洋理工大学 ( シンガポール ) などを拠点として NMR のアプリケーションを中心に 人的な交流や技術交流を行い アジア地域の NMR 研究を牽引していく 12

7 北海道大学の教育 人材育成の卓越したリソース 本プラットフォームの人材育成 ICT 教育に活用! ICT を最大限に活用した教育リソース ~ 日本発の独立 オープンエデュケーションセンター 先進的なアクティブラーニングの実施支援 専門スタジオを利用した ICT 教材の作成 専門職員による著作権処理 編集等の教材作成支援 コンテンツ配信サーバーの利用 双方向遠隔授業システムを活用した人材育成 日本をリードする機器共用を中核にした人材育成システム ~ 先端を行く グローバルファシリティセンター 補足資料 5 学外利用者数年間 1300 件を越える先端機器共用拠点 共用機器を基盤とした実習コースの整備 国内外 学生 技術者 研究者 教育の国際的拠点 戦略的な最新国産技術の国際的発信 13 北海道大学で計画する人材育成プログラム 装置実習 NMR 教育コース展開例 ) 基礎コース ( 溶液 ) <1 日目 > 試料調製 測定方法 スペクトル処理方法の基礎測定パラメータの理解 1H 1 次元 NMR 測定 2 次元 NMR 測定 <2 日目 > 2 次元スペクトル処理方法 13C 1 次元 NMR 測定異種核 2 次元 NMR 測定 補足資料 6 基礎コース ( 固体 ) <1 日目 > 試料調製方法装置調整 操作方法基礎 DDMAS 測定 <2 日目 > 測定パラメーターの理解 CMAS 測定 14

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