理化学研究所

植物の地下での情報のやりとりを発見～地下茎で繋がった植物株間でのコミュニケーション～ 生物化学工学

植物の地下での情報のやりとりを発見～地下茎で繋がった植物株間でのコミュニケーション～

地下茎で繁殖するイネ科植物が、地下茎を介した情報のやりとりにより、不均一な窒素栄養環境に巧みに応答して成長する仕組みを新たに発見しました。栄養繁殖をする野生イネ(オリザ・ロンギスタミナータ)のラメットが、不均一な窒素栄養条件に晒された場合、窒素欠乏側のラメットからの情報を受けて、窒素十分側のラメットで相補的に多くの窒素を吸収・同化し、窒素十分側のラメットの成長を優先させることで、群落として巧みに応答する仕組みを明らかにしました。
2022-02-07
生物化学工学
卵巣がんの新しい治療標的を同定～がん研究に医療ビッグデータとコンピュータ科学を活用～ 医療・健康

卵巣がんの新しい治療標的を同定～がん研究に医療ビッグデータとコンピュータ科学を活用～

医療ビッグデータとコンピュータ科学を活用し、卵巣がんの新しい治療標的として、「LKB1-MARK3経路」を同定しました。卵巣がんのうち最も死亡者数の多い「高異型度漿液性卵巣がん」の新しい治療法の開発につながると期待できます。
2022-02-07
医療・健康
原始内胚葉幹細胞の樹立に成功～試験管内胚再構成の実現への第一歩～ 細胞遺伝子工学

原始内胚葉幹細胞の樹立に成功～試験管内胚再構成の実現への第一歩～

マウス胚盤胞を特殊な培地で培養することで、PrES細胞を樹立できることを発見しました。PrES細胞を胚盤胞に注入したところ、原始内胚葉に速やかに取り込まれ、卵黄嚢の派生に寄与することが分かりました。原始内胚葉を欠失させた胚盤胞にPrES細胞を注入し、偽妊娠マウスの子宮に移植したところ、全ての原始内胚葉系列の組織が派生し、正常な仔マウスが生まれました。PrES細胞、ES細胞、TS細胞を試験管内で組み合わせて作製したETP複合体を偽妊娠マウスの子宮へ移植した結果、一部が着床し、卵黄嚢様の組織に囲まれた幹細胞由来組織が派生しました。
2022-02-04
細胞遺伝子工学
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植物のCDKAが太陽光の情報を伝達していることを発見 生物化学工学

植物のCDKAが太陽光の情報を伝達していることを発見

コケ植物を用いて細胞分裂に重要なタンパク質の新たな機能を発見することに成功しました。細胞分裂に関与する重要なタンパク質が,光合成や光屈性などの光応答にも重要であることを発見。このタンパク質は細胞骨格を制御することにより光応答も制御していることを解明。植物の光応答における受容体から細胞骨格までの未知の情報伝達経路の一部を解明。
2022-01-31
生物化学工学
機能性の高い移植用網膜組織の開発～遺伝子改変ヒトES細胞を用いた未熟網膜組織の移植～ 細胞遺伝子工学

機能性の高い移植用網膜組織の開発～遺伝子改変ヒトES細胞を用いた未熟網膜組織の移植～

特定の遺伝子を欠失させたヒトES細胞から網膜組織を分化誘導して移植に用いることにより、理想に近い生着を可能にする網膜組織を作製できることを明らかにしました。「網膜変性疾患」に対する再生医療において、臨床応用可能な網膜組織の作製を実現すると期待できます。
2022-01-21
細胞遺伝子工学
mRNAの安定性は遺伝暗号コドンの組み合わせによって変化する。その原因は「リボソームの減速」 細胞遺伝子工学

mRNAの安定性は遺伝暗号コドンの組み合わせによって変化する。その原因は「リボソームの減速」

DNAから転写されたメッセンジャーRNA(mRNA)からタンパク質が作られる際のリボソームの移動のスピードが、mRNA自身の寿命を決めていることを明らかにしました。mRNAの寿命が伸びるようワクチンの配列をデザインすることで、mRNAワクチンの最適化や生体内でのコントロール技術の創出が期待されます。
2022-01-19
細胞遺伝子工学
胎盤らしさを支える分子基盤を解明～胎盤の細胞は高度に安定化されたクロマチン構造をとる～ 細胞遺伝子工学

胎盤らしさを支える分子基盤を解明～胎盤の細胞は高度に安定化されたクロマチン構造をとる～

将来胎盤を構成する「胎盤系列の細胞」は巨大なヘテロクロマチン構造をとり、これらが胎盤の細胞を維持させるために重要であることを明らかにしました。
2022-01-18
細胞遺伝子工学
DPANN群に属する難培養性アーキアの培養に成功。寄生性アーキアの新しい生理生態を発見 細胞遺伝子工学

DPANN群に属する難培養性アーキアの培養に成功。寄生性アーキアの新しい生理生態を発見

培養が極めて難しいDPANN群に属する寄生性アーキア(古細菌)の培養に成功し、形態学的特徴、生理性状、宿主依存性、全ゲノム配列情報を明らかにしました。DPANN群の中に「複数種の宿主を持つ寄生性アーキア」が存在することを世界で初めて培養実験によって確認しました。培養に成功したDPANNアーキア(ARM-1株)を微生物リソースとして公開しました。
2022-01-17
細胞遺伝子工学
乳がん術中迅速診断多施設臨床研究を行う共同研究を開始 有機化学・薬学

乳がん術中迅速診断多施設臨床研究を行う共同研究を開始

共同研究グループは、独自に開発したがん細胞組織染色試薬が体外診断医薬品として承認されることを目指し、この度、臨床研究を臨床病院、臨床検査機器メーカー等と開始しました。
2022-01-17
有機化学・薬学
機械学習を用いてタンパク質立体構造を評価する構造生物学AI技術を構築 有機化学・薬学

機械学習を用いてタンパク質立体構造を評価する構造生物学AI技術を構築

機械学習を用いた新規のタンパク質結晶構造評価AI技術であるQAEmapを確立しました。公共データベースに登録されている高解像度の構造データを3D-CNNと呼ばれる3次元情報を扱う方法で機械学習することにより、データの解像度に依存しない構造評価ができることを示しました。タンパク質構造を用いる創薬研究の加速化に貢献することが期待されます。
2022-01-17
有機化学・薬学
B型肝炎ウイルス感染を抑制する抗体を開発 有機化学・薬学

B型肝炎ウイルス感染を抑制する抗体を開発

B型肝炎ウイルス(HBV)の感染受容体であるヒトNa+/タウロコール酸共輸送ポリペプチド(NTCP)に結合し、HBV粒子のヒト肝細胞への感染を阻害するモノクローナル抗体を開発しました。
2022-01-14
有機化学・薬学
体内でベンゼン環を作る～薬剤の構造に含まれるベンゼン環を体内合成してがん治療～ 医療・健康

体内でベンゼン環を作る～薬剤の構造に含まれるベンゼン環を体内合成してがん治療～

遷移金属触媒を用いて、マウス体内のがん細胞の近くでベンゼン骨格を持つ抗がん活性物質を合成することにより、がん細胞の増殖抑制に成功しました。マウス静脈からがん活性物質の原料を注射投与して、がんの「現場」で抗がん活性物質を合成し、抗がん作用を確認した初めての生体内合成化学治療の例である。
2022-01-11
医療・健康
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