研究者詳細 - 神成　淳司

論文 - 神成　淳司

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Sars-cov-2 disinfection of air and surface contamination by tio2 photocatalyst-mediated damage to viral morphology, rna, and protein

Matsuura R., Lo C.W., Wada S., Somei J., Ochiai H., Murakami T., Saito N., Ogawa T., Shinjo A., Benno Y., Nakagawa M., Takei M., Aida Y.

Viruses （Viruses） 13 （ 942 ） 2021年

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

SARS-CoV-2 is the causative agent of COVID-19, which is a global pandemic. SARS-CoV-2 is transmitted rapidly via contaminated surfaces and aerosols, emphasizing the importance of environmental disinfection to block the spread of virus. Ultraviolet C radiation and chemical compounds are effective for SARS-CoV-2 disinfection, but can only be applied in the absence of humans due to their toxicities. Therefore, development of disinfectants that can be applied in working spaces without evacuating people is needed. Here we showed that TiO2-mediated photocatalytic reaction inactivates SARS-CoV-2 in a time-dependent manner and decreases its infectivity by 99.9% after 20 min and 120 min of treatment in aerosol and liquid, respectively. The mechanistic effects of TiO2 photocatalyst on SARS-CoV-2 virion included decreased total observed virion count, increased virion size, and reduced particle surface spike structure, as determined by transmission electron microscopy. Damage to viral proteins and genome was further confirmed by western blotting and RT-qPCR, respectively. The multi-antiviral effects of TiO2-mediated photocatalytic reaction implies universal disinfection potential for different infectious agents. Notably, TiO2 has no adverse effects on human health, and therefore, TiO2-induced photocatalytic reaction is suitable for disinfection of SARS-CoV-2 and other emerging infectious disease-causing agents in human habitation.

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ICTを活用した高級果樹の個別品質管理技術の開発

久寿居大, 島津秀雄, 福田哲生, 末澤克彦, 神成淳司

農業情報研究（農業情報学会） 31 （ 1 ） 21 - 31 2022年04月

ISSN 09169482

高級果樹の栽培では，作物の品質を高めるだけでなく，その品質を保証し消費者が安心して購入できるようにすることが重要であるが，そのために増加する工数は抑える必要がある．この課題を解決するため，ICTを活用して高級果樹の作物ごとに品質管理を行う個別指導塾モデルを提案する．我々は学習塾モデルを開発しミカンなど大量かつ単価が比較的低い作物の栽培での有効性を確認してきた．学習塾モデルではサンプリングしたいくつかの果実の測定データで圃場全体を代表させる．そのため，個別の果実の品質はばらつきが大きく要求される品質基準を満たすかどうかは保証されず，また，消費者が安心して購入できるようにするための仕組みが用意されていなかった．提案する個別指導塾モデルでは果実ごとに個別管理のためのタグを付与して栽培時の実測値を管理し，栽培途中時点での目標値と実測値との差分を縮小する作業を行うことを生産者に推奨する．また，出荷時にも個別管理のためのタグを付与したまま流通ルートに乗せることで，消費者がタグを通じて情報を得られ安心して購入できるようにする．このモデルを実装したシステムを用いて，高級果樹であるシャインマスカットを対象に検証実験を行った．低糖度の房が出荷されてしまうリスクを低減でき，従来と比べて労働時間の増加は4.5%に抑えられるという結果が得られた．

UVC disinfects SARS-CoV-2 by induction of viral genome damage without apparent effects on viral morphology and proteins

Lo C.W., Matsuura R., Iimura K., Wada S., Shinjo A., Benno Y., Nakagawa M., Takei M., Aida Y.

Scientific Reports （Scientific Reports） 11 （ 1 ） 13804 2021年12月

共著

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) has been a pandemic threat worldwide and causes severe health and economic burdens. Contaminated environments, such as personal items and room surfaces, are considered to have virus transmission potential. Ultraviolet C (UVC) light has demonstrated germicidal ability and removes environmental contamination. UVC has inactivated SARS-CoV-2; however, the underlying mechanisms are not clear. It was confirmed here that UVC 253.7 nm, with a dose of 500 μW/cm2, completely inactivated SARS-CoV-2 in a time-dependent manner and reduced virus infectivity by 10–4.9-fold within 30 s. Immunoblotting analysis for viral spike and nucleocapsid proteins showed that UVC treatment did not damage viral proteins. The viral particle morphology remained intact even when the virus completely lost infectivity after UVC irradiation, as observed by transmission electronic microscopy. In contrast, UVC irradiation-induced genome damage was identified using the newly developed long reverse-transcription quantitative-polymerase chain reaction (RT-qPCR) assay, but not conventional RT-qPCR. The six developed long RT-PCR assays that covered the full-length viral genome clearly indicated a negative correlation between virus infectivity and UVC irradiation-induced genome damage (R2 ranging from 0.75 to 0.96). Altogether, these results provide evidence that UVC inactivates SARS-CoV-2 through the induction of viral genome damage.

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Comprehensive measurement andcomparison of ionic small molecules containedin citrus unshiu marc. using metabolomic analysis

Hara Y., Sugawara A., Yamada K.C., Endo K., Ashitani S., Igarashi K., Soga T., Shinjo A., Kuroda H.

Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi （Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi） 67 （ 12 ） 499 - 513 2021年

研究論文（学術雑誌）, 共著, ISSN 1341027X

Few studies have comprehensively screened for ionic small molecules with high water-solubility in the traditional Japanese mandarin orange Citrus unshiu Marc. Here, we performedmetabolomic analysis with capillary electrophoresismass spectrometry (CE-MS) to comprehensively identify and accumulate gross quantitative data for water-soluble components in the different varieties of.Aoshima. and 'Okitsu/ Miyagawa Wase., according to grade and processing method. In this analysis, we focusedon 151 components andshowed the characteristic components relatedto each different variety andprocessing method, e.g., Met, Gly, andAsp in var. Wase; ornithine, putrescine, synephrine, andGln in var. Aoshima; andpyroglutamate, GABA (γ -aminobutyric acid), andmalonate in the juice of var. Aoshima. Furthermore, we conductedprocessing tests andid entifiedcomponents that were affectedby squeezing or heating. These data represent basic data for further investigation of the metabolism of C. unshiu Marc. or chemical changes in their components due to external factors such as processing.

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筆ポリゴン，農地ピンおよび土壌図データを組み合わせた全国版統合農地データAPIの開発

塩見岳博, 斎藤岳士, 石原光則, 和田光博, 林茂彦, 府中総一郎, 神成淳司

農業情報研究（農業情報学会） 30 （ 2 ） 35 - 44 2021年

共著, ISSN 0916-9482

本研究では，筆ポリゴン，農地ピンおよび土壌図のデータを組み合わせた全国版統合農地データAPIを提案する．農業に関連する各種データや連携基盤の現状と課題を整理した上で，農業生産において基盤となる農地データの利便性向上を図るため，全国の農地データの統合を行った．対象は筆ポリゴン，農地ピンおよび土壌図の3つのデータで，筆ポリゴンをベースとし，他の2つのデータの統合を試みた．結果として，ベースとした筆ポリゴン31,591,036件のうち5,999,291件について，3つのデータが統合でき，成功率は19.0%であった．残りのデータが統合ができなかった原因は，統合対象となるデータの欠落や，統合対象が複数存在するなどのフォーマットの違いによるものであり，その解決には対象とした農地データを整備するルールの統一が求められる．統合した農地データは，農業データ連携基盤WAGRIを通じて，全国版統合農地データAPIとして提供した．その出力形式には，地理情報システム（GIS）における標準フォーマットであるGeoJSONとWebMapTileService（WMTS）を採用し，一度の要求で3つのデータが同時にに取得できたことから，利便性の向上が確認された．今後，統合した農地データが幅広く利用されるための課題としては，データ統合の速度向上や多くのデータを一括でダウンロードする仕組みへの対応などが考えられる．

Toward a care matching system to optimize QOL of patients and caregivers

Sato T., Itoh T., Fukuta N., Watanabe H., Hiroe K., Takayama S., Higashimoto Y., Ogawa T., Shinjo A., Wada S.

Proceedings - 2021 IEEE International Conference on Agents, ICA 2021 （Proceedings - 2021 IEEE International Conference on Agents, ICA 2021） 63 - 64 2021年

Home cares and facility cares are important in Japan because of aging issues in Japan. One of the most important things in a care is Quality of Life (QOL) of patients. However, QOL of caregivers is also important and increasing a turnover by a low level of QOL is becoming an issue in japan. To solve the lack of caregivers, some research indicates the importance of improving QOL of caregivers. However, in most situations, giving better QOL of patients and caregivers is a trade-off. We propose a prototype system for a care matching to optimize QOL of patients and caregivers considering their care categories and relationships of patients and caregivers.

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農業データ連携基盤WAGRI〜Dynamic APIアーキテクチャによる農業APIサービスのプログラムレス実装〜

小杉智, 上原宏, 神成淳司

J103-B （ 1 ） 1 - 10 2020年01月

ISSN 1344-4697

本論文では，土壌，農地，気象など農業関連のデータをクラウドデータベースに集約した農業データプラットホーム'農業データ連携基盤(WAGRI)'のサービス，及びアーキテクチャを述べる．耕作放棄地の増大，担い手不足に直面する日本の農業では，農家の経験を代替するデータ農業への期待が高まっているが，始まって間もないこれらの取組みにおいて，サービス要件は極めて流動的である．こうした背景から農業データ連携基盤では，今後発生する様々なデータサービス要件に対して，ソフトウェアの追加開発を極力抑えてサービス実装できるアーキテクチャ'Dynamic API'を考案した．Dynamic APIによれば，ユーザ自身が新たなサービスを実装することも可能である．本論文では，Dynamic APIアーキテクチャによって実現した各種のデータサービスを述べるとともに，このアーキテクチャが新たに発生するサービス要件に対してプログラム開発を伴わずにサービスを提供する仕組みについて，事例を交えて述べる．

A novel agricultural skill learning support system and its deployment and evaluation

Kusui D., Shimazu H., Suezawa K., Shinjo A.

Proceedings - 2018 Joint 10th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 19th International Symposium on Advanced Intelligent Systems, SCIS-ISIS 2018 （Proceedings - 2018 Joint 10th International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems and 19th International Symposium on Advanced Intelligent Systems, SCIS-ISIS 2018） 1020 - 1025 2018年07月

共著, ISSN 9781538626337

© 2018 IEEE. We propose an Agri-InfoScience platform which addresses the need for skill transfer in response to various food problems associated with global population growth. The platform consists of various tools and methods for collection, analysis and reconstruction of information. The agricultural skill learning support system is the central tool of the platforms. This system serves to address the issues pertaining to the acquisition of 'master craftsmanship.' We conducted an experiment using kiwi pruning operations as an example of a skill that takes a few years to acquire to verify the effectiveness of the learning support system.

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技能継承のための農業技術学習支援システムの開発

久寿居大, 島津秀雄, 神成淳司

農業食料工学会誌（農業食料工学会） 80 （ 1 ） 13 - 19 2018年

共著, ISSN 2188-224X

Kizkey Is the Key to a Better Care Service

Ryoko Fukuda, Atsushi Shinjo, Masahiro Kudo, Yutaro Ono, Jun Murai

International Conference on Serviceology(ICServ 2015), Serviceology for Smart Service System （Springer, Tokyo） 261 - 268 2017年

研究論文（国際会議プロシーディングス）, 共著, 査読有り

Possibility of measuring lutein in the retina by confocal micro-imaging system

Masahiro Kudo, Satoshi Wada, Takayo Ogawa, Sho Namiki, Yoko Ozawa, Kazuo Tsubota, Atsushi Shinjo, Keiji Suzuki

International Journal of Nanomanufacturing 10 （ 4 ） 2014年

研究論文（学術雑誌）, 査読有り, ISSN 1746-9392

農業情報学

神成淳司

情報処理学（情報処理学会） 51 （ 6 ） 2010年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

小売業と連携した新規農業ソリューションの検討

神成淳司

情報社会学会論文誌（情報社会学会」） 4 （ 1 ） 39-48 2009年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著, 査読有り

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