医療・健康 眼の光センサータンパク質を眼以外でも活用
眼の光センサータンパク質を改変して、多くの細胞で重要な働きをするcAMP(環状アデノシン一リン酸)の濃度を光で一過的に変化させられる分子ツールを新たに開発しました。
2022-02
医療・健康 
医療・健康 広範囲脳梗塞の患者にも血管内治療を行うことで自立歩行まで回復できる可能性が「2.4倍」に
RESCUE-Japan LIMIT試験は全国45施設の研究グループで実施された、これまで急性期血管内治療の対象ではなかった広範囲脳梗塞の患者に対する同治療の世界初の臨床試験で、血管内治療3カ月後の自立歩行までの回復率が、同治療を行わない場合と比較して2.4倍上昇することを明らかにしました。
有機化学・薬学 光でイオンを輸送する膜タンパク質の巧妙な仕組み～XFELが捉えた光駆動型イオンポンプロドプシンの構造変化～
太陽光などの光を受けて塩化物イオン(Cl-)を細胞内に輸送する海洋細菌由来の「光駆動型イオンポンプロドプシン」の構造変化を、X線自由電子レーザー(XFEL)施設「SACLA」を用いた高解像度の構造解析により解明しました。
医療・健康 認知症の病因「タウタンパク質」が脳から除去されるメカニズムを解明
タウは、アルツハイマー病をはじめとする様々な神経変性疾患で脳に蓄積して、神経細胞の死を招く、認知症の原因となるタンパク質です。タウが脳内から除去される仕組みを明らかにすることが認知症の発症予防に繋がると考え、脳の細胞外での体液の流れに着目しました。マウスを用いた実験で脳内の老廃物を除去するグリアリンパ系(グリンパティックシステム)の仕組みによって、タウタンパク質が脳内から脳脊髄液に移動し、その後、頚部のリンパ節を通って脳の外へ除去されていること、またこの過程にアクアポリン4というタンパク質が関与していることを明らかにしました。
生物化学工学 祖先の背中の肥大化が昆虫の翅を生んだ～150年来の昆虫翅進化の謎に迫る～
昆虫には翅進化の中間段階を示す決定的な化石が見つかっておらず、祖先的な発生様式を示すフタホシコオロギの翅づくりの過程を調べることで、この状況を打破することを目指しました。ゲノム編集や外科手術などの手法を駆使することによって、側板ではなく背板の細胞がコオロギの翅づくりに主導的な役割を果たすことを明らかにしました。さらに、背板を爆発的に肥大化させる細胞の成長シグナルを特定することに成功しました。
医療・健康 脊髄性筋萎縮症などの疾患と関連する遺伝子変異の検出を向上させる新たなベンチマークを開発
New Benchmark Could Improve Detection of Genetic Variants Linked to Spinal Muscular Atrophy, Other Diseases 2022-02-07 米...
有機化学・薬学 天然の地球化学反応を利用して、抗生物質耐性に対抗する(Harnessing a natural geochemical reaction to combat antibiotic resistance)
2022-01-31 ローレンスリバモア国立研究所(LLNL) 抗生物質により、歴史的に死因の上位を占めていた細菌感染症が広くコントロールできるようになりました。しかし、従来の抗生物質をヒトや動物に過剰に使用した結果、より強く、より強力な細...
医療・健康 危険な感染症を安全に研究することが、より簡単に(Safely Studying Dangerous Infections Just Got a Lot Easier)
2022-02-25 ローレンスバークレー国立研究所,Feature Story Aliyah Kovner 非常に高速な新しい3Dイメージング手法により、細胞が感染症にどのように反応し、どのような治療法が可能かを示すことが可能になった。 ...
生物工学一般 脳を食べるアメーバが教えてくれる、地球上の生命の多様性と進化の歴史。(What brain-eating amoebae can tell us about the diversity of life on earth and evolutionary history.)
UMASS Amherstを中心とする国際研究チームが、ナエグレリアの分裂の仕組みについて新たな知見を提供し、生命に関する基礎的な知見を追加 By providing new insight into how Naegleria divid...
生物化学工学 細胞間接着の新たな制御機構の発見~力学刺激に依存したZO-1タンパク質の液-液相分離によるリモデリング~
マウス胚と動物培養細胞(MDCK細胞とA6細胞)を用い、ZO-1が細胞質内で顆粒を形成し、密着結合部位との間で局在を変化させることにより、密着結合の形成と細胞間接着の強度を制御していることを発見しました。さらに、このZO-1の細胞質顆粒が液-液相分離により形成されること、その制御に細胞の力学的な環境が関わっていることを明らかにしました。
医療・健康 いつでもどこでも血管内治療トレーニングが可能に~医師がX線被爆しない血管内治療シミュレータを開発~
蛍光観察技術と画像処理技術を組み合わせることで、血管内治療に用いられるカテーテル、ガイドワイヤー、ステントなどを、X線による透視下での画像で再現した「非被爆血管内治療シミュレータ」を開発しました。このシステムはX線透視装置が不要なため、トレーニングする医師は全く被爆しません。
生物化学工学 イネ属植物の花粉管の発芽伸長能力に種間差異を生じるジベレリン活性化酵素の多様性
植物ホルモンのひとつであるジベレリン(GA)は、植物体内で活性をもつ複数の活性型GAが存在し、ジベレリン3酸化酵素(GA3ox)の働きにより前駆体GAから合成されます。イネは2種類のGA3ox(OsGA3ox1、OsGA3ox2)を持ちますが、葯のみに遺伝子発現するOsGA3ox1についてはその生物学的な意味はほとんどわかっていませんでした。
osga3ox1変異体の解析から、OsGA3ox1が葯(花粉)で活性型GAのうちGA4だけでなく非常に生物活性が高いGA7を多量に合成し、これが発達後期の花粉のデンプン蓄積と受粉後の花粉管の発芽伸長に働くことが示されました。X線結晶構造解析により、このようなOsGA3ox2とは異なるOsGA3ox1のGA7合成能の高さは、GA3oxを含む酵素ファミリーで高度に保存された活性中心のチロシン(Y)がOsGA3ox1でフェニルアラニン(F型GA3ox1)に置換していることが原因である、とわかりました。