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研究分野：総合生物 に関係する研究一覧：126件
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発表日：2026年5月28日 この記事は2026年6月11日号以降に掲載されます。
1
脳卒中後の痛みが両側へ広がる謎を画像で解明
―LPAがミクログリアを脳梁内で連鎖的に活性化し、PGE₂増加を招く過程を可視化―
この記事は2026年6月11日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月27日 この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。
2
DNA-ペプチド複合型ナノポアの創出と一分子センシングの実証に成功
この記事は2026年6月10日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月26日 この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。
3
環状分子の“協同作業”を可視化することに成功
この記事は2026年6月9日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月25日 この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。
4
分⼦を識別し、⾊・⼤きさ・硬さが変わる多孔性ゲル
この記事は2026年6月8日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月19日 この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。
5
体の温度適応の多様性を決める新たな仕組みを解明
―線虫の温度応答神経回路の多様性を決めるsmall RNAの発見―
この記事は2026年6月2日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月18日 この記事は2026年6月1日号以降に掲載されます。
6
ナノファイバーによるヒト髄鞘形成モデルの構築と定量化
ー 生体模倣システム（MPS）としての新規ヒト細胞評価系 ー
この記事は2026年6月1日号以降に掲載されます。
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発表日：2026年5月18日
7
細胞集団移動を制御する接着因子動態
―ZO-1の動的局在変化を発見―
青木一洋 生命科学研究科教授、平野咲雪 同助教、近藤洋平 同特定准教授（現：名古屋大学特任准教授）、北島旦之 同修士課程学生らの研究グループは、上皮細胞が集団で移動するとき、細胞どうしをつなぐタンパク質ZO-1が、細胞の底面にある接着構造「ポドソーム」へ一時的に移動することを明らかにしました。発生、傷の修復、がんの浸潤では、多数の細胞が足並みをそろえて動く必要がありますが、その仕組みには不明な点が残されていました。本研究では、蛍光イメージングや細胞移動実験を用いて、ERKという細胞内シグナル活性化の波がZO-1の移動を促し、ポドソームでの力の発生や細胞外基質の分解、浸潤的な移動を高めることを示...
キーワード：生体内/細胞間接着/接着因子/光イメージング/細胞内シグナル/浸潤/組織形成/細胞外基質/蛍光イメージング/細胞移動/上皮細胞
他の関係分野：医歯薬学
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発表日：2026年5月14日
8
iPS細胞由来CAR導入キラーT細胞による固形がん動物モデルの治療効果を高めるサイトカインの組み合わせを発見
―固形がん治療に向けた次世代型iCAR-T細胞の開発―
iPS細胞から作製したCAR-T細胞に、2種類のサイトカイン（IL-15, IL-21）を同時に発現させることで、固形がん克服を目指した次世代型iCAR-T細胞を作製した。作製した細胞は、動物モデルにおいて、固形がんの塊（腫瘍）へ入り込み、長期間生存し、腫瘍の増大を抑え、個体の生存率を高め、その結果、従来のiCAR-T細胞を上回る治療効果を発揮した。IL-15とIL-21の相乗効果により、STAT1の活性化（リン酸化）を介して、CXCR3の発現が促進され、固形がんへの遊走能を強力に向上させる新たな仕組み...
キーワード：アンテナ/メモリ/センサー/モーター/遺伝子改変/リン酸/CD8/キメラ/遺伝子操作/抗原受容体/CAR-T細胞療法/JAK/STAT/プロモーター/メモリーT細胞/免疫沈降/免疫沈降法/免疫不全/iPS細胞/TNFα/がん免疫/クロマチン/ベクター/レトロウイルス/細胞株/細胞遊走/浸潤/染色体/動物モデル/発現解析/腹膜播種/免疫不全マウス/卵巣/臨床応用/リンパ球/T細胞受容体/ゲノム編集/免疫療法/B細胞/RNA/Stat3/STAT5/TNF/T細胞/ウイルスベクター/がん細胞/がん治療/ケモカイン/マウス/炎症性サイトカイン/共培養/血液/抗原/抗腫瘍効果/再生医療/細胞治療/細胞培養/細胞療法/受容体/転写因子/免疫細胞/臨床試験/ウイルス/がん患者/ゲノム/サイトカイン/トランスボーダー/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/抗体/手術/薬物動態
他の関係分野：情報学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年5月3日
9
NAT1はクロマチン制御因子の選択的翻訳を介して成体腸管幹細胞の恒常性と分化を支える
翻訳開始因子eIF4G2（別名NAT1）を失うと、腸管幹細胞の維持と分泌系細胞の成熟が損なわれ、腸上皮は胎児様／再生様状態へ移行した。 eIF4G2欠損により、クロマチン制御因子の翻訳が選択的に低下し、ヒストンアセチル化低下と腸管幹細胞関連制御領域におけるクロマチン状態の選択的再編成が生じた。この変化は炎症や統合的ストレス応答が主因ではなく、翻訳制御とエピゲノム制御の連携が成体組織アイデンティティを支えることを示した。...
キーワード：時空間制御/タンパク質合成/翻訳開始/オルガネラ/ヒストン/アイデンティティ/リボソーム/形態変化/Lgr5/プロファイリング/細胞運命/CREB/アイソフォーム/翻訳制御/differentiation/DNA損傷応答/iPS細胞/クロマチン/ヒストンアセチル化/遺伝子発現解析/自己複製/発現解析/mRNA/胎児/Wnt/オルガノイド/細胞系譜/不均一性/分化制御/DNA損傷/RNA/アセチル化/ストレス応答/スフェロイド/ヒストン修飾/マウス/幹細胞/再生医療/小腸/上皮細胞/神経変性/神経変性疾患/阻害剤/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：化学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月30日
10
ゲノム内の「撹乱DNA」を抑え込む新戦略
―ウイルス抑制因子を転用した新規抑制機構の解明―
三好知一郎 生命科学研究科准教授（現：理化学研究所チームディレクター）、西森奎 同博士後期課程学生（研究当時）らの研究グループは、伊藤拓宏 理化学研究所チームディレクターらと共同で、ゲノム情報を書き換えるLINE-1レトロトランスポゾンを、ウイルス抑制タンパク質であるHERC5が抑制することを発見し、その機構を明らかにしました。ヒトの遺伝情報であるゲノム内には、自らのコピーDNA配列をゲノム上の別の場所に挿入（転移）する「LINE-1」とよばれるレトロトランスポゾンが存在します。LINE-1の転移は進化の原動力となる一方で、挿入先の遺伝子を破壊するリスクがあり、疾患の発症につながる可能性もあり...
キーワード：悪性化/遺伝情報/胚発生/レトロトランスポゾン/トランスポゾン/ゲノム情報/LINE-1/免疫応答/ウイルス/ゲノム/遺伝子/老化
他の関係分野：生物学医歯薬学
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発表日：2026年4月28日
11
iPS創薬により神経突起を伸長させる「チエノピリドン誘導体」を新たに同定
―脳の疾患の細胞病態である神経細胞突起短縮の改善―
ヒトiPS細胞由来神経細胞を用いた大規模スクリーニングにより、神経細胞の突起伸長を促進する化合物群を特定した。化合物群の解析により、酵素「TNIK」を神経細胞の突起の伸長を制御する新たな創薬標的として発見した。ヒットした化合物群の化学構造の最適化により「チエノピリドン誘導体」を候補化合物として新たに見出した。チエノピリドン誘導体は、ヒト脳オルガノイドでも神経突起の伸長効果を示した。1. 要旨 今村恵子（...
キーワード：最適化/運動発達/霊長類/生成機構/政策研究/突起伸長/機能性/リン酸/コピー数多型/レジストリ/精神医学/知的障害/統合失調症/脳神経科学/iPS細胞/ニューロン/染色体/前頭葉/オルガノイド/ゲノム編集/in vitro/キナーゼ/スクリーニング/てんかん/遺伝子治療/運動ニューロン/神経科学/神経回路/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/創薬/脳疾患/誘導体/ゲノム/コホート/ヒトiPS細胞/遺伝子/自閉スペクトラム症/神経疾患/認知症/臨床研究
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月28日
12
ガラスの「新たな非平衡状態」をレーザー照射により創出
―高圧処理とは異なる特異な原子構造と発光特性の解明に成功―
シリカガラスは、光ファイバやレンズなど現代社会を支える基幹材料ですが、その原子配置は不規則（アモルファス）であり、構造と性質（屈折率など）の関係には多くの謎が残されています。これまで、ガラスの性質を変えるには「熱」や「外部からの圧力」を加えるのが一般的でした。しかし、これらは材料全体に影響を与えてしまうため、特定の場所だけを狙って性質を書き換えることは困難でした。今回、化学理工学専攻 下間靖彦 准教授、関西学院大学理学部 河野義生 教授、日本原子力研究開発機構システム計算科学センター 小林恵太 研究副主幹らの研究グループは、フェムト秒レーザーを用いた「光加圧」により、従来の物理的な...
キーワード：マルチコア/機械学習/情報通信/コヒーレンス/パルス/非平衡/非平衡状態/分子動力学シミュレーション/X線回折/放射光/放射光X線/パルスレーザー/レーザー照射/メモリ/レンズ/光メモリ/超短パルス/アモルファス/原子構造/シミュレーション/シリカ/フェムト秒/フェムト秒レーザー/レーザー/屈折率/原子力/動力学/分子動力学/X線構造解析/超短パルスレーザー/ゆらぎ
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
13
3次元培養技術を用いてiPS細胞から機能的なCD4陽性iNKT細胞の作製に成功
人工胸腺オルガノイド（ATO）を用いた3次元培養により、インバリアントナチュラルキラーT（iNKT）細胞由来のiPS細胞からCD4陽性（CD4+）iNKT細胞を作製することに成功した。作製したCD4+ iNKT細胞は、特異的な抗原からの刺激により増殖し、サイトカイン（IFN-γ、IL-4）を産生することで樹状細胞の成熟を促す「アジュバント効果」をもつことを明らかにした。さらに、固形がんの免疫回避機構であるM2マクロファージによるT細胞の増殖抑制を、抗原特異的に...
キーワード：がん研究/光散乱/レーザー/一細胞/生体内/CD8/固形腫瘍/胸腺上皮細胞/増殖抑制/糖脂質/TCR/セラミド/獲得免疫/iPS細胞/アジュバント/胸腺/細胞増殖抑制/微小環境/免疫抑制/臨床応用/3次元培養/T細胞受容体/オルガノイド/フローサイトメトリー/ヘルパーT細胞/腫瘍微小環境/免疫療法/HLA/NK細胞/T細胞/がん治療/ファージ/マウス/マクロファージ/幹細胞/共培養/蛍光色素/抗原/抗腫瘍効果/細胞増殖/細胞培養/細胞分化/細胞分裂/細胞療法/自然免疫/受容体/樹状細胞/上皮細胞/制御性T細胞/分化誘導/免疫応答/免疫細胞/サイトカイン/トランスボーダー/ヒトiPS細胞/遺伝子/脂質
他の関係分野：複合領域工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
14
ヒトiPS細胞から免疫の司令塔「ヘルパーT細胞」の作製に成功
―フィーダー細胞を使わない新手法で次世代の免疫療法開発に期待―
分化段階に応じたシグナル伝達の制御により、マウス支持細胞（フィーダー細胞）からなる人工胸腺オルガノイドを用いずにiPS細胞からCD4単陽性T細胞を誘導した。iPS細胞から誘導したCD4単陽性T細胞は、キラーT細胞や樹状細胞の活性化を含むがん免疫応答を導くヘルパーT細胞としての機能を発揮し、高い細胞増殖能とがん細胞への攻撃能力をもつことを示した。1. 要旨 河合洋平研究員、...
キーワード：最適化/メモリ/3次元構造/遺伝子改変/生体内/CD8/胸腺上皮細胞/細胞運命/支持細胞/潜伏感染/免疫系/CAR-T細胞療法/HTLV-1/TCR/細胞膜/CD40/iPS細胞/インターロイキン/がん免疫/がん免疫療法/胸腺/自己複製/自己複製能/臨床応用/mRNA/可塑性/3次元培養/T細胞受容体/オルガノイド/フローサイトメトリー/ヘルパーT細胞/前駆細胞/免疫療法/RNA/T細胞/がん細胞/がん治療/ファージ/マウス/マクロファージ/リガンド/遺伝子治療/幹細胞/共培養/抗原/細胞治療/細胞増殖/細胞培養/細胞分化/細胞療法/受容体/樹状細胞/上皮細胞/分化誘導/膜タンパク質/免疫応答/免疫細胞/サイトカイン/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/感染症/抗がん剤
他の関係分野：情報学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
15
人工胸腺オルガノイドによるヒトiPS細胞由来CD4⁺T細胞療法の開発と評価
ヘルパーT細胞による免疫細胞の活性化機能とキラーT細胞などでみられる細胞傷害機能の両方を併せ持つ、ヒトiPS細胞由来のCAR-CD4+T細胞（CAR-iCD4+T細胞）を作製した。ヒトiPS細胞由来CD8+T細胞（iCD8+T細胞）と比較して、iCD4+T細胞は高い増殖能とよりメモリー様の表現型を示した。血液系腫瘍モデルにおいて、CAR-iCD4+T細胞の単独使用は、CAR...
キーワード：免疫機能/持続性/生細胞/メモリ/遺伝子改変/生体内/CD8/キメラ/CD19/胸腺上皮細胞/抗原受容体/生体組織/エピトープ/メモリーT細胞/抗原提示/CD40/iPS細胞/PD-1/インターロイキン/がん免疫/がん免疫療法/胸腺/細胞株/微小環境/免疫抑制/臨床応用/mRNA/3次元培養/オルガノイド/フローサイトメトリー/ヘルパーT細胞/腫瘍微小環境/発生学/免疫療法/B細胞/NK細胞/PCR/T細胞/がん細胞/ファージ/マウス/マクロファージ/遺伝子導入/幹細胞/共培養/血液/抗原/抗原提示細胞/細胞・組織/細胞増殖/細胞培養/細胞分化/細胞療法/受容体/樹状細胞/上皮細胞/制御性T細胞/転写因子/白血病/分化誘導/免疫応答/免疫細胞/ウイルス/サイトカイン/トランスボーダー/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/抗体
他の関係分野：複合領域化学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
16
構造情報と計算科学を駆使して膜酵素を可溶化
―酵素を利用した生物電気化学デバイスの機能向上に貢献―
市川小夏 農学研究科修士課程学生（現：同博士後期課程学生）、足立大宜 同特定研究員、北隅優希 同准教授、白井理 同教授、宋和慶盛 同助教、宮田知子 大阪大学特任准教授、牧野文信 同招へい准教授、難波啓一 同特任教授らの共同研究グループは、Gluconobacter oxydansという酢酸菌由来の膜結合型アルコール脱水素酵素（ADH）の膜結合領域を同定し、界面活性剤フリーのADH可溶化変異体を開発しました。また、本変異体の電極触媒活性が野生型組み換えADH（rADH）の約2倍程度に向上していることを明らかにしました。 酸化還元酵素は、常温・常圧・中性で高い選択性を有す...
キーワード：タンパク質構造/電子移動/酸化還元酵素/酵素電極/電極触媒/アルコール脱水素酵素/生体触媒/脱水素/選択性/ボトルネック/電極反応/電池/燃料電池/エタノール/界面活性剤/酸化還元/電気化学/電子顕微鏡/組み換え/変異体/バイオ燃料/クライオ電子顕微鏡/アルコール/酸化反応/立体構造
他の関係分野：化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月20日
17
低ブドウ糖環境下によるCAR-T細胞の機能不全を克服するオンデマンド型代謝強化CAR-T細胞を開発
―抗腫瘍効果の向上と安全性をマウスモデルで検証―
西川博嘉 医学研究科教授（兼：国立がん研究センター研究所分野長、名古屋大学教授）、渡邊慶介 国立がん研究センター研究所主任研究員らの研究チームは、ブドウ糖を高効率に取り込む細胞膜タンパク質（ブドウ糖膜輸送体）GLUT3をT細胞のブドウ糖需要の高まりに応じてCAR-T細胞に発現させる、オンデマンド型代謝強化CAR-T細胞（On-d GLUT3 CAR-T細胞）を開発し、極度の低ブドウ糖環境である膠芽腫に対する有効性をマウスモデルで検証しました。 本研究成果により、ブドウ糖需要に応じたオンデマンド型のブドウ糖の取り込みを実現し、過剰なブドウ糖摂取によるCAR-T細胞の過度な活性化や、それに...
キーワード：がん研究/膜輸送/膜輸送体/遺伝子改変/輸送体/細胞膜/マウスモデル/膠芽腫/T細胞/マウス/抗腫瘍効果/膜タンパク質/遺伝子
他の関係分野：複合領域生物学農学医歯薬学
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発表日：2026年4月10日
18
ヘテロクロマチン形成促進の分子機構
―ヒストンH1の役割―
古川亜矢子 農学研究科准教授（研究当時：横浜市立大学特任助教）、Samuel Blazquez 理学研究科研究員、寺川剛 同准教授、西村善文 横浜市立大学名誉教授（同特任教授）、越後谷健太 東京大学特任研究員、滝沢由政 同准教授、胡桃坂仁志 同教授、梅原崇史 立命館大学教授らの研究グループは、細胞の核内で遺伝子の発現が抑制されている領域であるヘテロクロマチン形成におけるヒストンH1の役割について、その分子機構を解明しました。遺伝子が発現している領域であるユークロマチンは、ヒトで約250種類存在するといわれる各細胞の機能を決定しています。ヘテロクロマチンとユークロマチンの変換は、同じ遺伝子を持っ...
キーワード：磁気共鳴/ヒストン/電子顕微鏡/動力学/分子動力学/ヌクレオソーム/クライオ電子顕微鏡/ヘテロクロマチン/クロマチン/分子機構/アセチル化/核磁気共鳴/分子動力学計算/遺伝子
他の関係分野：数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2026年4月8日
19
超大質量ブラックホール近傍の化学組成
―極限環境の宇宙蛍光X線が照らし出した重い星の運命―
上田佳宏 理学研究科教授、植松亮祐 博士（元・理学研究科博士後期課程学生）、小川翔司 東京理科大学助教、福島光太郎 同助教らを中心とする研究グループは、最新のX線天文衛星「XRISM」を用い、地球から約1,300万光年離れた「コンパス座銀河」の中心にある超大質量ブラックホール周辺の元素組成を精密に測定しました。 銀河の中心は、星の誕生や死、そして物質がブラックホールへ吸い込まれる過程を知る上で重要な場所ですが、これまでは観測の精度が足りず、詳しい成分分析が困難でした。XRISMの優れた分光能力により、ブラックホールを取り囲むガスと塵の層（トーラス）から放射される「蛍光X線」を詳細に捉えることに...
キーワード：カロリメータ/スペクトル/ブラックホール/衛星/化学組成/銀河/銀河中心/恒星/新星/太陽/太陽系/超新星/超新星爆発/望遠鏡/可視光/マイクロ/極限環境/カルシウム
他の関係分野：数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2026年4月7日
20
細胞内カルシウム濃度の変化を検出する新たなバイオセンサーを開発
―血中生理活性物質の測定や創薬開発の迅速化に貢献―
Gタンパク質共役型受容体（GPCR）は、ホルモンや神経伝達物質などの刺激を受け取り、細胞内へ情報を伝える膜タンパク質です。GPCRの情報伝達の主要な経路として、三量体Gタンパク質を介した細胞内カルシウムイオン（Ca2+）の濃度上昇があり、神経伝達物質の分泌や筋肉の収縮など多様な生命現象を制御します。しかし、この細胞内Ca2+濃度の変化は数秒から数十秒の短時間で起こるため、細胞内Ca2+応答の計測には特殊な測定機器が必要でした。 井上飛鳥 薬学研究科教授（兼：東北大学教授）と土居耕介 東北大学大学院生（研究当時、兼：ヤマサ...
キーワード：センサー/バイオセンサー/カルシウムイオン/Ca2+/細胞内カルシウムイオン/ホルモン/筋肉/神経伝達物質/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/カルシウム/サイクリックAMP/ルシフェラーゼ/血液/細胞内カルシウム/自己免疫/自己免疫疾患/受容体/生理活性/生理活性物質/創薬/膜タンパク質
他の関係分野：工学医歯薬学
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発表日：2026年3月31日
21
ヒトiPS細胞から後脳特異的な神経幹細胞を安定的に誘導・維持する手法を開発
ー 後脳の発達解明や神経変性疾患の病態解明・創薬研究への貢献に期待 ー
ヒトiPS細胞から後脳領域の特性を持つ神経幹細胞（hindbrain-like induced NSC; Hb-LiNSCs）を作製する新たな分化誘導法を確立した。この方法は、3種類の特定の低分子化合物の組み合わせにより、動物由来成分や成長因子bFGFを用いない条件で、簡便かつ安定的にHb-LiNSCを誘導・維持することが可能である。誘導されたHb-LiNSCsは、1年間以上の長期培養後も、後脳としての領域特異性と分化能、正常な核型を維持することを示した。Hb-LiNSCsから分化した神経細胞...
キーワード：免疫機能/神経系/微小電極/電極アレイ/シナプス/一細胞/小脳/細胞モデル/テトロドトキシン/支持細胞/微小電極アレイ/髄鞘/HOXB9/iPS細胞/グリア細胞/シグナル伝達系/遺伝子発現解析/細胞株/自己複製/自己複製能/染色体/中枢神経/発現解析/薬剤スクリーニング/臨床応用/神経伝達物質/中枢神経系/BMP/SMAD/TGF-β/Wnt/Wntシグナル/成長因子/軟骨/病態解明/in vitro/アストロサイト/グリア/スクリーニング/セロトニン/マウス/リガンド/遺伝子治療/幹細胞/血液/血液脳関門/再生医療/受容体/神経幹細胞/神経細胞/神経分化/神経変性/神経変性疾患/阻害剤/創薬/多能性幹細胞/低分子化合物/分化誘導/サイトカイン/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/疾患モデル/神経疾患
他の関係分野：複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年3月30日
22
生体内の「不良細胞」を見分けて排除する仕組みの一端を解明
―細胞競合の「敗者細胞」が決まる分子機構―
動物の生体内では、遺伝子変異やストレスによって生じた「不良細胞」が周囲の正常細胞によって排除されることが知られており、この現象は「細胞競合（cell competition）」と呼ばれています。細胞競合は異常細胞やがん細胞を生体から除去するための重要な機構と考えられていますが、どのようにして排除されるべき細胞（「敗者細胞」）が決まるのか、その仕組みは十分に理解されていませんでした。これまでの研究で、細胞競合によって排除される細胞では、細胞内でXrp1と呼ばれるタンパク質の量が顕著に増え、このXrp1の働きによって細胞が死に至ることがわかってきました。しかし、細胞内でXrp1の量がどのような仕組...
キーワード：リボソームタンパク質/塩基配列/転写後制御/リボソーム/生体内/アミノ酸配列/翻訳制御/細胞競合/選択的スプライシング/mRNA/分子機構/アミノ酸/がん細胞/ショウジョウバエ/スプライシング/細胞死/転写因子/ストレス/遺伝子/遺伝子変異/予防医学
他の関係分野：生物学医歯薬学
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発表日：2026年3月30日
23
価値を選択に変換する意思決定の神経回路
―神経回路操作によりサルの選択行動に介入―
松本正幸 ヒト行動進化研究センター教授と禰占雅史 筑波大学研究員（現：東京都医学総合研究所研究員）らのグループは、サルの脳で意思決定を行う神経回路を探索し、その回路の活動を操作することでサルの意思決定に介入することに成功しました。研究では、サルに選択肢を提示し、選ぶかどうかを決定させました。このとき、腹側線条体と呼ばれる脳領域の神経活動が、まず選択肢の価値を反映し、その後徐々に「実際に選択するかどうか」という意思決定の信号へと変化していくことが明らかになりました。この脳領域が価値情報を意思決定に変換する「橋渡し」の役割を担っていることを示しています。次に、腹側線条体に密に投射するドーパミン神経...
キーワード：選択行動/神経活動/線条体/ドーパミン/電気刺激/光遺伝学/神経回路/うつ/うつ病/遺伝学/精神疾患
他の関係分野：工学医歯薬学
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発表日：2026年3月28日
24
ヒトミクログリアにおけるアルツハイマー病重要分子APOEの新たな機能を解明
―酸化ストレスを介したミクログリア増殖制御の仕組みを発見―
ヒトiPS細胞を用い、アルツハイマー病注1）をはじめとする筋萎縮性側索硬化症やパーキンソン病などの神経変性疾患注2）の主要なリスク因子であるAPOE注3）遺伝子を欠損させたミクログリア注4）を作製した。APOE欠損がNUPR1-p21注5）経路の活性化とTGF-betaシグナル注6）の変化を引き起こし、これらがミクログリアの増殖を著しく抑制することを突き止めた。本研究により...
キーワード：データ駆動/人工知能（AI）/免疫機能/細胞周期制御/タンパク質複合体/霊長類/生成機構/政策研究/CRISPR-Cas/機能性/脂質輸送/輸送体/ゲノム編集技術/増殖抑制/病原体/タウタンパク質/環境要因/脳神経科学/CRISPR/iPS細胞/p21/ROS/グリア細胞/シグナル伝達系/ニューロン/遺伝子発現解析/炎症反応/細胞株/自己複製/発現解析/免疫染色/運動機能/筋萎縮/生理機能/前頭葉/TGF-β/オルガノイド/ゲノム編集/病態解明/ATP/CRISPR-Cas9/in vitro/RNA/SOD1/アミロイド/アルツハイマー病/インフラマソーム/グリア/シグナル分子/スクリーニング/トランスクリプトーム/パーキンソン病/ミクログリア/ラット/リポ多糖/遺伝子治療/運動ニューロン/炎症性サイトカイン/活性酸素/活性酸素種/共焦点顕微鏡/蛍光色素/細胞周期/細胞増殖/神経科学/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/創薬/免疫応答/免疫細胞/ゲノム/コホート/サイトカイン/ストレス
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年3月28日
25
付加重合でポリアミドを作る
―多段階ラジカル異性化による新たな高分子合成―
高分子化学専攻の黒田啓太 博士後期課程学生、大内誠 教授のグループは、ラジカル重合中に複数の異性化反応を連続的に起こす「カスケード型ラジカル異性化重合」により、主鎖にアミド結合を周期的に含む新たな高分子を合成することに成功しました。付加重合によって得られる高分子は通常は炭素–炭素結合のみからなる主鎖構造を有しますが、今回見いだした重合はアミド結合［–CONH–］やエーテル結合［R–O–R’］を主鎖に導入できる新しい高分子合成反応であり、分子設計を工夫することで分解性の付与も可能です。本異性化重合で得られる高分子は従来の重合では得られなかった主鎖構造を有しており、機能性材料や環境調和型材料の開発...
キーワード：環境調和/アミド/ポリアミド/ラジカル重合/共重合/高分子/高分子化学/高分子合成/ポリマー/機能性材料/光分解/機能性/アミド結合/ケトン/ラジカル/分子設計
他の関係分野：化学工学農学医歯薬学
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発表日：2026年3月28日
26
「巧みな手の動き」の主役は脊髄だった
—随意運動制御における脊髄反射回路の役割を、神経細胞の働きとして実証—
梅田達也 医学研究科研究員（兼：山梨大学教授）、関和彦 国立精神・神経医療研究センター部長、金祉希 同研究員（研究当時）、戸松彩花 生理学研究所特任准教授、武井智彦 玉川大学教授、舩戸徹郎 電気通信大学准教授は、霊長類（サル）が行う自己の意思に基づく運動（随意手関節運動）において、興奮性の脊髄反射回路（正のフィードバック回路）が、巧緻な手の運動の「計画」と「実行」の両方に重要な役割を果たすことを明らかにしました。つまり、実際に運動するときに見える筋活動（振幅・持続時間）は、運動前の「計画段階」で、脊髄回路のフィードバックの強さ（ゲイン）があらかじめ設定され、実際の運動は脊髄反射が実行しているこ...
キーワード：電気通信/霊長類/フィードバック/運動制御/大脳/関節/筋活動/神経細胞/大脳皮質/生理学
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発表日：2026年3月26日
27
ヒトiPS細胞由来の間葉系間質細胞（MSC）とそこから分泌される細胞外小胞は抗炎症・免疫調節能をもつ
ー次世代の細胞療法や「EV療法」への応用に期待ー
ヒトiPS細胞から動物由来成分を用いずに誘導した間葉系間質細胞「XF-iMSC」が炎症性サイトカインの分泌を抑制する抗炎症効果をもつことを確認した。XF-iMSCから分泌される細胞外小胞「XF-iEv」が抗炎症効果に関わることを示した。XF-iMSCおよびXF-iEvは、T細胞の増殖や活性化を抑制する免疫調節能を示した。XF-iEvは、生体組織由来MSCの細胞外小胞と組成が一部異なり、神経・骨格筋再生に関連する成分が含まれていることを明らかにした。1. 要旨...
キーワード：結合組織/神経系/免疫調節/増殖抑制/生体組織/iPS細胞/TNFα/炎症性疾患/炎症反応/胸腺/細胞外小胞/細胞増殖抑制/臨床応用/リンパ球/骨格筋/脂肪細胞/CD44/T細胞受容体/フローサイトメトリー/筋再生/骨髄/神経堤細胞/組織再生/軟骨/TNF/T細胞/マウス/炎症性サイトカイン/間質細胞/共培養/蛍光標識/血液/抗炎症/抗原/再生医療/細胞増殖/細胞療法/自己免疫/自己免疫疾患/受容体/エクソソーム/サイトカイン/ヒトiPS細胞/網羅的解析
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発表日：2026年3月25日
28
受精卵の遺伝子改変を狙い通りに近づける新手法
―AI予測で結果のばらつきを低減―
遺伝子改変後に起こりやすい変化について、AI（機械学習）モデルによる予測とES細胞での事前検証を組み合わせ、受精卵でのゲノム編集の結果を事前に見通す手順を確立マウス受精卵で狙った遺伝子を働かなくし、初代の個体で目的の表現型を効率的に確認できることを実証ゲノム編集動物の作製期間の短縮と結果の確実性の向上だけでなく、動物の使用数の抑制も期待1. 概要 滋賀医科大学動物生命科学研究センターのKhanui Lkhagvadorj大学...
キーワード：機械学習/人工知能（AI）/実験計画/霊長類/遺伝子改変/ゲノム編集技術/CRISPR/iPS細胞/遺伝子改変動物/受精/受精卵/胚盤胞/ゲノム編集/胚性幹細胞/ES細胞/RNA/マウス/幹細胞/細胞分裂/培養細胞/ゲノム/ワクチン/遺伝子
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発表日：2026年3月25日
29
超伝導の常識を覆す発見
―スピン三重項超伝導体だけがもつ特別な性質―
松村拓輝 理学研究科博士課程学生、高橋侑希 同修士課程学生（研究当時）、松林陸 同修士課程学生、金城克樹 同博士課程学生（現：東北大学助教）、北川俊作 同准教授、石田憲二 同教授の研究グループ（理学研究科物理学・宇宙物理学専攻物理学第一教室）は、徳永陽 日本原子力研究開発機構研究主席のグループ、青木大 東北大学教授のグループ、佐々木孝彦 同教授のグループとの共同研究から、スピン三重項超伝導体特有の性質を明らかにしました。 超伝導状態は、2つの電子がペアを組むクーパー対と呼ばれる状態の量子力学的な波動状態として理解されます。電子にはスピンの自由度があるのでクーパー対もスピンの自由度を持つ...
キーワード：高磁場/超伝導体/磁化率/宇宙物理学/磁場/超伝導/温度依存性/単結晶/スピン/金属材料/原子力/量子力学/極限環境
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発表日：2026年3月24日
30
多線毛細胞への分化の鍵「デューテロソーマル細胞」をヒトiPS細胞から分化誘導
―特異的表面マーカーにより、気道防御の司令塔細胞の解析が可能に―
ヒトiPS細胞由来気道上皮細胞から、多線毛細胞の前駆細胞であるデューテロソーマル細胞に特異的な表面マーカーCD36（目印となるタンパク質）を同定しました。線毛機能不全症候群（PCD）の患者さん由来iPS細胞から誘導した気道上皮細胞の解析により、Cyclin O (CCNO) 遺伝子がデューテロソーマル細胞において中心小体を大量につくるプロセスを制御し、正常な線毛形成に必須の役割を持つことを明らかにしました。PCD患者さん由来iPS細胞から誘導した気道上皮細胞の単一細胞トランスクリプトーム解...
キーワード：遺伝性疾患/中心小体/前駆体/遺伝子マーカー/気液界面/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/一細胞/生体内/診断法/ゲノム編集技術/Cdc2/病原体/differentiation/FACS/iPS細胞/気道上皮細胞/臨床応用/生体防御/ゲノム編集/前駆細胞/病態解明/イミン/スクリーニング/トランスクリプトーム/ラット/遺伝子治療/再生医療/細胞分化/上皮細胞/創薬/分化誘導/ゲノム/ヒトiPS細胞/遺伝子/感染症/難病
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発表日：2026年3月23日
31
遺伝暗号の使い分けを認識する分子機構を解明
―ヒト細胞における非最適コドンのセンサーを同定―
コドンとは、細胞がタンパク質を合成する際にどのアミノ酸を使うかを指定する、3つの塩基からなる遺伝暗号です。ヒトのタンパク質は主に20種類のアミノ酸から構成されていますが、それらを指定するコドンは全部で61種類存在します。多くの場合、1種類のアミノ酸は複数のコドンによって指定されており、これらは「同義コドン」と呼ばれます。同義コドンのどれを使っても、最終的に作られるタンパク質の種類は同じです。しかし、どの同義コドンを使うかによって、タンパク質が作られる量が大きく変わることが知られています。特に「非最適コドン」を多く含むメッセンジャーRNA（mRNA）は、タンパク質が効率よく翻訳されず、さらにmR...
キーワード：コドン/タンパク質複合体/センサー/遺伝暗号/リボソーム/タンパク質翻訳/mRNA/分子機構/RNA/RNA結合タンパク質/アミノ酸/創薬/遺伝子/遺伝子発現
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発表日：2026年3月13日
32
2µm帯赤外線フォトニック結晶レーザー（PCSEL）の発振に成功
― 健康モニタリング、ガスセンシング、通信／LiDAR等の 次世代光センシング技術の進化のために ―
高等研究院の野田進 特別教授、工学研究科 附属光・電子理工学教育研究センターの石﨑賢司 特定准教授、井上卓也 准教授、メーナカ デゾイサ 教授らのグループと旭化成エレクトロニクス株式会社は、2µm帯赤外線フォトニック結晶レーザーの発振に成功しました。PCSELは、小型でありながら、高出力・高指向性・高機能性を特長とする次世代の半導体レーザーであり、PCSELによる2μm帯レーザーの実現により、生体内物質の非侵襲センシング、がんリスク研究への応用など、従来技術では適用が難しかったアプリケーションへの展開を目指します。本研究成果について、2026年3月の応用物理学会で発表します。研究詳細...
キーワード：赤外線/中赤外/GaSb/光センシング/LiDAR/センシング/モニタリング/レーザー/半導体/半導体レーザー/生体内/機能性/非侵襲
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発表日：2026年3月5日
33
細胞の方向性はどのように揃えられるのか？
―従来の濃度勾配説を覆すメカニズムを発見―
ある種の上皮組織では、シート状に並んだ細胞が一定方向に揃った極性を持ちます。この極性は「平面内細胞極性（PCP）」と呼ばれ、神経管形成や内耳有毛細胞の配向などに見られます。脊椎動物ではPCPの形成に分泌性シグナルタンパク質であるWntが必要であることが示されており、その作用機構として、Wntは濃度勾配を形成し、個々の細胞がその濃度勾配の方向（勾配の傾き）を読み取ることで、PCPが揃えられるという説が提唱されてきました。 三井優輔 医生物学研究所助教（前：基礎生物学研究所助教）、鈴木美奈子 同特定研究員（前：基礎生物学研究所研究員）および高田慎治 基礎生物学研究所名誉教授（前：同教授）ら...
キーワード：パターン形成/アフリカツメガエル/ツメガエル/脊椎動物/ボトムアップ/フィードバック/一細胞/有毛細胞/脊椎/Wnt/シグナル分子/細胞極性
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発表日：2026年2月24日
34
iPS細胞由来血小板を用いたMRSA殺菌メカニズムの解明
―遺伝子編集が可能な感染症研究プラットフォームとしての可能性―
iPS細胞由来血小板（iPS血小板）注1）には多剤耐性細菌MRSA注2）を殺菌する能力があった。TLR2/MyD88シグナリング経路注3）がMRSA殺菌に寄与していることを遺伝子編集注4）したiPS血小板を用いて証明した。IgG/FcγRIIA結合注5）も殺菌作用に寄与していた一方、MRSAのα毒素注6）は殺菌作用に拮抗していることが示唆された。iPS血小板はMR...
キーワード：免疫機能/クローン/質量分析/カテーテル/バイオリアクター/センサー/核分裂/新エネルギー/ペプチドグリカン/遺伝子改変/血流/生体内/アダプター/黄色ブドウ球菌/微生物学/抗菌活性/細胞壁/病原性/微生物/自然免疫受容体/病原体/巨核球/血栓/細胞膜/CRISPR/iPS細胞/TLR/シグナリング/細胞株/死亡率/臨床検査/Toll様受容体/医療費/骨髄/歯学/造血幹細胞/DNA損傷/HLA/MRSA/RNA/インテグリン/タンパク質発現/ラット/リガンド/遺伝子治療/遺伝子導入/炎症性サイトカイン/幹細胞/血液/血小板/抗生物質/細胞分裂/自然免疫/受容体/多剤耐性/多剤耐性菌/免疫細胞/臨床試験/サイトカイン/ヒトiPS細胞/遺伝子/感染症/抗体/細菌/造血/薬剤耐性/臨床研究
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発表日：2026年2月14日
35
ヒトiPS細胞で肺線維症の「修復不全」を再現
―病態をリセットする新たな治療標的候補を特定―
ヒトiPS細胞を使って肺線維症で肺胞上皮細胞が正常に分化しない状態（ATCS）を再現した。このモデルを用いた検証により、ATCSをリセットし、肺の線維化を抑制する薬剤の候補としてp300/CBP阻害剤を見つけた。1. 要旨 筒井優介研究員、後藤慎平教授（...
キーワード：一細胞/生体内/細胞モデル/CBP/iPS細胞/オミクス/オミクス解析/マルチオミクス/マルチオミクス解析/治療標的/実験モデル/臨床応用/間質性肺炎/肺線維症/エンハンサー/オルガノイド/線維芽細胞/病態モデル/コラーゲン/スクリーニング/ブレオマイシン/遺伝子ネットワーク/遺伝子治療/化合物ライブラリー/幹細胞/共培養/再生医療/上皮細胞/阻害剤/創薬/代謝物/転写因子/ゲノム/ストレス/ヒトiPS細胞/メタボローム/遺伝子/生活の質/線維化/難病
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発表日：2026年2月10日
36
Gαノックアウト細胞で切り分けたGPCRシグナル
―“特異的”と信じられてきた転写レポーターの再定義―
齋藤郁貴 薬学研究科博士課程学生、木瀬亮次 同助教、井上飛鳥 同教授（兼：東北大学教授）の研究グループは、Gαタンパク質の遺伝子欠損細胞を用いた網羅的な解析によってGαタンパク質による転写活性制御を精緻に対応付けしました。 Gタンパク質共役型受容体（G-protein–coupled receptor：GPCR）は、細胞外のシグナル分子と結合することで活性化状態に構造変化し、Gαタンパク質（Gαs/olf、Gαi/o、Gαq/11、Gα12/13の4つのサブファミリーに大別される）を介して細胞内シグ...
キーワード：CRISPR-Cas/CRISPR/細胞内シグナル/CRISPR-Cas9/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/シグナル分子/構造変化/受容体/創薬/遺伝子
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発表日：2026年2月10日
37
中性子捕捉治療が効きにくい腫瘍にも有効な薬剤を開発
―既存薬剤が適応困難な腫瘍にも中性子捕捉療法の選択肢を提供―
鈴木実 複合原子力科学研究所教授は、中村浩之 東京科学大学教授、三浦一輝 同助教らの研究グループと共同で、既存薬剤を用いたホウ素中性子捕捉療法（Boron Neutron Capture Therapy：BNCT）が効きにくい腫瘍にも高い治療効果を示す、新規ホウ素薬剤「GluBs」の開発に成功しました。 BNCTは、がん細胞に取り込まれたホウ素と中性子との核反応を利用して、がん細胞のみを選択的に殺傷する治療法であり、近年、手術や通常の放射線治療が難しい難治性がんや再発がんに対する新たな治療法として注目されています。しかし、現在薬事承認されている唯一のBNCT用ホウ素薬剤であるL-BPA...
キーワード：中性子/原子力/分子デザイン/システイン/ホウ素/輸送体/増殖抑制/中性子捕捉療法/放射線治療/発がん/アミノ酸/がん細胞/手術/放射線
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発表日：2026年2月6日
38
TAF4Bの発現低下は、ヒト臍帯血由来造血幹・前駆細胞からの赤血球系・NK細胞系分化に選択的な影響を与える
ヒト臍帯血由来の造血幹・前駆細胞（HSPC）注1）の血球分化における転写因子TAF4B注2）の働きを系統別に評価した。TAF4Bは、HSPCからの血球産生（造血）における多系統性の維持に関わる可能性が明らかになった。HSPCからの各系統への分化において、TAF4Bは赤血球系の増殖や産生量と成熟化、NK細胞の成熟化に作用する可能性が示された。1. 要旨 中野早織研究員、丹羽明特定拠点講師、...
キーワード：タンパク質複合体/生殖/モーター/生体内/RNAポリメラーゼ/生殖細胞/免疫系/プロモーター/differentiation/iPS細胞/クロマチン/臨床応用/mRNA/胎児/白血球/臍帯血/フローサイトメトリー/細胞系譜/前駆細胞/NK細胞/RNA/ファージ/マクロファージ/遺伝子治療/血液/受容体/赤血球/転写因子/転写制御/転写調節/分化誘導/ゲノム/サイトカイン/遺伝子/遺伝子発現/抗体/造血
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発表日：2026年2月3日
39
分子モーターによる秩序形成の原理を解明
～細胞内の「秩序」が生まれる仕組みを発見～
マイクロエンジニアリング専攻 井上康博 教授、千葉大学大学院理学研究院の原口武士 助教、伊藤光二 教授、九州大学先導物質化学研究所の森俊文 准教授、大阪大学大学院理学研究科の松野健治 教授らの研究グループは、細胞内のタンパク質が、特別な設計図や指令がなくても、自ら秩序だった構造を作り出す仕組みを明らかにしました。またその仕組みとして、分子モーター (ミオシンCcXI)とアクチンという2種類のタンパク質の相互作用だけで、アクチンが自律的に集まり、一方向に回転し続けるリング状の秩序構造が自律的に形成されることを示しました(図1、および巻末の二次元コードより顕微鏡動画を視聴可能)。これは、細胞内に見...
キーワード：対称性/非対称性/秩序構造/マイクロ/モーター/アクチン繊維/バイオマテリアル/ミオシン/分子モーター/ナノテクノロジー/アクチン
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発表日：2026年1月30日
40
ダイアベティス（糖尿病）をもつ高齢者におけるSGLT2阻害薬の有効性と安全性
―十分なたんぱく質摂取と筋肉トレーニングで筋肉量を維持しながら安全に血糖改善―
ダイアベティス（糖尿病）をもつ高齢者では、血糖値の管理だけでなく、加齢に伴って起こりやすい「サルコペニア（筋肉量の減少や筋力・身体機能の低下）」を防ぐことが重要です。近年、日本でも使用が広がっているSGLT2阻害薬には優れた血糖改善・減量効果がある一方、筋肉の減少を助長するのではないかという懸念が指摘されてきました。 そこで、矢部大介 医学研究科教授、岐阜大学、関西電力医学研究所、久留米大学などの研究グループ（BALLAST Study Group）は、サルコペニア予防に有効とされるたんぱく質摂取と筋力トレーニング（レジスタンス運動）を実践している2型のダイアベティスをもつ日本人高齢者...
キーワード：筋力トレーニング/ロイシン/たんぱく/SGLT2/トレーニング/筋肉/骨格筋/身体機能/アミノ酸/副作用/加齢/高齢者/糖尿病
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発表日：2026年1月23日
41
銅代謝酵素に隠された活性調節機構を解明
―酵素電極反応を駆使した反応機構解析―
足立大宜 農学研究科特定研究員、宋和慶盛 同助教、加納健司 名誉教授、竹井利忠 金沢大学博士前期課程学生、西山琢巳 同博士前期課程学生（研究当時）、山下哲 同准教授、片岡邦重 同教授らの共同研究グループは、大腸菌由来の銅排出酸化酵素（CueO）における直接電子移動型酵素電極反応（DET型反応）を解析し、銅イオンの結合が引き起こす活性調節機構を解明しました。 CueOは、細胞内の銅恒常性を維持するため、毒性の高い1価銅イオン（Cu+）を2価銅イオン（Cu2+）へと酸化する重要な役割を担っています。また本酵素は、電極から電子を受け取り、酸素を水へ...
キーワード：速度論/電子移動/反応機構/酸化還元酵素/酵素電極/酸化還元電位/生体触媒/持続可能/地球環境/電極反応/銅イオン/酸化還元/電気化学/生体内/酸化酵素/変異体/酵素反応/生理機能/大腸/分子機構/アミノ酸/代謝酵素/大腸菌/分子設計
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発表日：2026年1月15日
42
海洋下のマントルに由来する岩石中に有機物を発見
―上部マントル中での生物が関与しない有機物合成の証拠―
三津川到 理学研究科博士課程学生、三宅亮 同教授、伊神洋平 同准教授を中心とし、京都大学、広島大学、立命館大学、東北大学、高輝度光科学研究センター（JASRI）、早稲田大学、東京大学、高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所のメンバーで構成される共同研究チームは、南太平洋タヒチ島で採取されたマントル捕獲岩中の包有物から、多環芳香族炭化水素を主体とする有機物を発見しました。地球のマントル内部で生物とは無関係に有機物が合成されている可能性は古くから指摘されてきましたが、海洋下のマントルに由来する天然のマントル物質からそのような有機物を検出した例は極めて限られていました。本研究では、放...
キーワード：多環芳香族炭化水素/海洋/高エネルギー/マグマ/マントル/マントル捕獲岩/加速器/上部マントル/放射光/放射光X線/硫化鉱物/芳香族/芳香族炭化水素/ラマン/X線CT/二酸化炭素/二酸化炭素/有機物/極限環境/炭化水素/ラマン分光/ラマン分光法/CT画像
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発表日：2026年1月15日
43
皮質脳波進行波に基づく選択的情報伝搬の仕組みを発見
松本理器 医学研究科教授、池田昭夫 同特定教授、佐藤直行 公立はこだて未来大学教授、下竹昭寛 国立病院機構宇多野病院臨床研究部長、尾谷真弓 神戸大学助教らの共同研究グループは、認知課題遂行中の皮質脳波の進行波を解析し、大域的な脳波進行波が認知課題に依存せず、課題関連の脳部位では局所脳波と脳波進行波との同期の強さが変化することをはじめて明らかにしました。 今回得られた皮質脳波進行波の性質は、頭皮脳波の解析にも応用できるものと考えられます。これまで頭皮脳波の進行波現象はよく調べられてきましたが、その発生の仕組みは必ずしも明らかではありません。今回の成果に基づき、大脳皮質での大域的な情報伝搬...
キーワード：進行波/大脳/皮質脳波/大脳皮質/脳波/臨床研究
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発表日：2026年1月14日
44
嫌な仕事を「始められない」脳回路を解明
―行動開始を抑える「やる気ブレーキ」を発見―
私たちは日常生活の中で、クレーム対応の電話をかけるのを先延ばしにしてしまう、厳しい上司からの仕事になかなか手がつかない、といった「嫌な仕事」の一歩目が出ない場面をよく経験します。しかしながら、こうした現象の裏側にある脳の機能は明らかとなっていませんでした。京都大学高等研究院ヒト生物学高等研究拠点（WPI-ASHBi）雨森賢一 主任研究者、オ・ジョンミン 同研究員、...
キーワード：動機づけ/線条体/大脳/視床/大脳基底核/前頭前野/日常生活/うつ/うつ病/ストレス/遺伝学
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発表日：2026年1月14日
45
“パブロフの犬”の新たな脳内機構の解明
～条件づけ学習における記憶痕跡細胞の役割～
パブロフの犬で有名な条件づけは、餌などの「無条件刺激」と、ベルの音のような「条件刺激」が結びつけられることにより生じる連合学習です。この学習が成立して記憶が形成されるためには、条件刺激が無条件刺激よりも少しだけ先行したタイミングで起きる必要があることが、100年以上も前から行動学的に知られています。しかし実際の脳内で、条件刺激を伝える具体的な神経細胞やその活動の様子は不明でした。 このたび、寺前順之介 情報学研究科准教授、松尾直毅 九州大学教授、小林曉吾 同助教、曾我部蓮 同大学院生らの研究グループは、海馬内で文脈情報を表現すると考えられる記憶痕跡（エングラム）細胞に特有の神経活動が、...
キーワード：情報学/行動選択/神経活動/連合学習/カルシウムイメージング/光遺伝学/イミン/カルシウム/マウス/神経細胞/PTSD/遺伝学/海馬/精神疾患
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発表日：2026年1月8日
46
iPS細胞由来の間葉系間質細胞が発生経路によって異なる性質を持つことを解明
ー疾患や組織に応じた最適な細胞供給への期待ー
ヒトiPS細胞から5つの異なる発生経路注1）（頭部神経堤、体幹部神経堤注2）、体節注3）、側板中胚葉注4）、肢芽間葉注5））を経て誘導された間葉系間質細胞（iPSC-derived Mesenchymal Stem/stromal Cells, iMSC）注6）の特性を詳細に比較した。iMSCはどの経路で誘導した場合も標準的なMSCの特徴を持つ一方で、発生経路によって形態、増殖速度、...
キーワード：結合組織/神経系/胚発生/脊椎動物/生体内/シークエンス/生体組織/細胞形態/iPS細胞/遺伝子発現解析/橋渡し研究/細胞株/脂肪組織/受精/受精卵/動物モデル/軟骨分化/発現解析/網羅的遺伝子発現解析/臨床応用/CD9/骨格筋/脂肪細胞/心臓/脊椎/間葉系細胞/骨再生/骨細胞/骨髄/骨分化/石灰化/軟骨/軟骨再生/軟骨再生医療/軟骨細胞/RNA/RNAシークエンス/シグナル分子/マウス/遺伝子治療/間質細胞/再生医療/細胞増殖/細胞療法/分化誘導/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/老化
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発表日：2025年12月24日
47
脂質ナノ粒子で「筋肉のもと」である筋幹細胞のゲノム編集に成功
―筋損傷を繰り返しても治療効果が持続する、DMDに対する新しい治療戦略―
脂質ナノ粒子を用いて、筋肉の幹細胞（筋幹細胞）に対して効率的なゲノム編集に成功した。筋損傷を繰り返してもゲノム編集の効果が持続することを証明した。デュシェンヌ型筋ジストロフィーに対する長期的かつ持続可能な治療法への道を拓いた。1. 要旨 持田泰佑主任研究員（武田薬品工業株式会社ターゲットバリデーションサイエンシズ／タケダ-CiRA共同プログラム（T-CiRA））、...
キーワード：持続性/突然変異/衛星/ゲノムDNA/遺伝性疾患/筋細胞/遺伝情報/持続可能/ナノメートル/ナノ粒子/CRISPR-Cas/筋ジストロフィー/ゲノム編集技術/病原性/細胞膜/AAV/CRISPR/iPS細胞/アデノ随伴ウイルス/ウイルス感染症/ベクター/臨床応用/mRNA/トレーニング/外傷/筋線維/筋損傷/筋肉/骨格筋/新型コロナウイルス/AAVベクター/ゲノム編集/モデルマウス/筋衛星細胞/筋再生/CRISPR-Cas9/RNA/アミノ酸/ウイルスベクター/ドラッグ・デリバリー・システム/マウス/遺伝子治療/遺伝子導入/核酸医薬/幹細胞/細胞分裂/ウイルス/ゲノム/ワクチン/遺伝子/感染症/抗体/脂質/小児/新型コロナウイルス感染症/新生児/難病
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発表日：2025年12月16日
48
腫瘍免疫を広範囲に活性化するキメラ型MHCクラスI・IIエピトープの開発に成功
―がん抗原の本質を明らかにした画期的な発見―
茶本健司 医学研究科特定教授、Zhang Rongsheng 同博士課程学生らは、キラーT細胞とヘルパーT細胞を同時に活性化する非自己ペプチドが細胞内に存在すると、その配列内容に依存せず広範な腫瘍免疫を誘導できる「キメラ型MHCクラスI・IIエピトープ」を開発しました。この様なペプチドの条件として、1）MHCクラスI・IIエピトープが単一のペプチドに存在すること、2）そのペプチドが生体内の細胞内で発現という2条件を見出しました。この条件下では、抗原提示細胞の成熟化が起こり、これまでに反応しなかった新規がん特異的キラーT細胞を所属リンパ節で誘導できることを示しました。これらの配列はがんのフレーム...
キーワード：生体内/キメラ/エピトープ/抗原提示/PD-1/アジュバント/がん抗原/がん免疫/マウスモデル/抗腫瘍免疫/臨床応用/大腸/ヘルパーT細胞/免疫治療/免疫療法/T細胞/がん細胞/マウス/抗原/抗原提示細胞/腫瘍免疫/大腸がん/免疫チェックポイント/免疫チェックポイント阻害薬/免疫学/がん患者/疫学/抗体
他の関係分野：農学医歯薬学
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発表日：2025年12月11日
49
脳の神経スパイク活動に潜む「時間の矢」の可視化に成功
―行動成績に応じた時間非対称性の変化を発見―
脳の活動には、「時間の矢」として知られる過去から未来へ向かう因果的な流れが存在し、その時間非対称性の強さは、意識の状態や認知的な負荷によって変化することが、脳画像や脳波の研究で指摘されてきました。しかし、脳の情報処理の基本単位である神経スパイク活動は、発火という離散的なイベントで構成され、刺激や行動に応じて刻々と変化するため、この時間非対称性を正確に捉えることはこれまで困難でした。 島崎秀昭 情報学研究科准教授（兼：北海道大学客員准教授）と、石原憲 北海道大学博士課程学生の研究チームは、時間変動する非定常なスパイク活動に内在する時間的な非対称性を可視化する新しい解析手法を開発しました...
キーワード：状態空間モデル/タスク/情報学/脳活動/対称性/統計力学/非対称性/非平衡/エントロピー/時間変動/熱力学/ダイナミクス/神経活動/脳画像/ニューロン/マウス/視覚野/神経科学/脳波
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2025年12月2日
50
脂質受容体のGタンパク質選択機構を解明
―副作用のない治療薬開発の創薬基盤を提供―
萩原正敏 医学研究科特任教授、山内萌々乃 同博士課程学生らの研究グループは、岩田想 同教授、林到炫（イム・ドヒョン）同准教授との共同研究により、Gタンパク質共役受容体（GPCR）であるスフィンゴシン-1-リン酸（S1P）受容体3（S1PR3）とGqタンパク質複合体構造をクライオ電子顕微鏡を用いた単粒子解析により決定しました。GPCRは重要な創薬標的であり、現在、米国食品医薬品局（FDA）で承認されている薬の約30%が標的としています。その一方で、意図しないシグナルが伝達され副作用が生じる問題は未だ解決されておらず、GPCR創薬において最大の課題となっています。安全かつ効果的な創薬を実現するには...
キーワード：タンパク質複合体/選択性/電子顕微鏡/生体内/リン酸/クライオ電子顕微鏡/分子機構/GPCR/Gタンパク質/受容体/創薬/副作用/脂質
他の関係分野：生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年11月15日
51
KAT7の加齢依存的な減少がiPS細胞由来血小板産生を阻害
―免疫特性の促進を介したメカニズムを解明―
iPS細胞由来巨核球株（imMKCL）において、増殖期における細胞周期G1およびG2/M期細胞集団が血小板産生に寄与する一方、加齢に伴ってG0期細胞が増加することで血小板産生能を低下させる。KAT7の活性低下は、免疫巨核球の特性を促進することでimMKCLの増殖能および血小板産生能を阻害する。KAT7の機能低下は、染色体不安定性を引き起こし、cGAS-STING経路の活性化を介してimMKCLから複数の炎症性サイトカインの分泌が促進される。分泌された炎症性サイトカインTNF-αは、imMKCL...
キーワード：品質評価/品質管理/GTPase/ヒストン/核分裂/染色体分配/低分子量GTPase/リン酸/少子高齢化/IRF/セントロメア/巨核球/DNA修復/iPS細胞/インターフェロン/ヒストンアセチル化/細胞株/細胞老化/染色体/染色体不安定性/臨床応用/思春期/再生医学/前駆細胞/造血幹細胞/不均一性/DNA損傷/DNA複製/NF-κB/RNA/TNF/アセチル化/遺伝子治療/遺伝子導入/遺伝子発現制御/炎症性サイトカイン/幹細胞/血小板/骨粗鬆症/再生医療/細胞治療/細胞周期/細胞分裂/自然免疫/阻害剤/発現制御/免疫応答/臨床試験/サイトカイン/遺伝子/遺伝子発現/加齢/高齢化/造血/糖尿病/臨床研究/老化
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年11月15日
52
炎症の鍵となるIL-1βの放出メカニズムを単一細胞レベルで「見る」ことで解明
―炎症性サイトカインIL-1βは細胞死に伴って放出されていた―
滝田順子 医学研究科教授、井澤和司 同講師、加藤健太郎 同医員（研究当時）と、東京大学、東京科学大学、ベルギー・ゲント大学（Ghent University）等による国際共同研究グループは、細胞の分泌過程を可視化できる顕微鏡技術「LCI-S」を中心とした単一細胞解析技術を用い、ヒト単球における炎症性サイトカインIL-1βの分泌メカニズムを単一細胞レベルで解明しました。その結果、IL-1βは「生きた単球」からではなく、ごく一部の単球（約5〜10％）が炎症性細胞死（パイロトーシス）を起こす過程で放出されることを世界で初めて実証しました。 この発見により、従来「炎症性サイトカイン」として知...
キーワード：ベルギー/一細胞/炎症性疾患/一細胞解析/炎症性サイトカイン/細胞死/サイトカイン
他の関係分野：工学医歯薬学
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発表日：2025年11月1日
53
低酸素が呼び起こす脳内前駆細胞の新たな一面
―脳血流を取り戻す新たな仕組み―
脳卒中は、世界で4人に1人が一生のうちに経験する主要な死因・後遺症の原因であり、その多くは脳の血管が詰まることで起こる脳梗塞です。脳の血管が詰まったままでは、酸素や栄養が神経細胞に届かず、細胞死が急速に進行します。そのため、できるだけ早く血流を再開させて脳への酸素供給を回復させることが極めて重要です。 この度、眞木崇州 医学研究科講師、安田謙 同特定助教、月田和人 同特定助教（兼：帝京大学特任研究員）、桑田康弘 くわた脳神経内科・在宅クリニック院長らの研究グループは、マウス脳梗塞モデルとして一般的な一過性中大脳動脈閉塞（tMCAO）モデルの単一細胞RNAシーケンス公開データを統合解析...
キーワード：酸素濃度/オリゴデンドロサイト前駆細胞/一細胞/血流/大脳/髄鞘/hypoxia/臨床応用/運動機能/脳血流/前駆細胞/RNA/マウス/幹細胞/血管新生/再生医療/細胞死/細胞治療/神経細胞/低酸素/脳梗塞/脳卒中
他の関係分野：環境学医歯薬学
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発表日：2025年10月29日
54
腸内環境モニタリング機能付きデジタル錠剤に向けた胃酸充電半導体集積回路の開発に成功
―65nm CMOSで実証、消化器官内の温度・pHモニタリングに目途―
新津葵一 情報学研究科教授、ウ・ヨウ（Wu You） 同修士課程学生、大西弘二 大塚製薬株式会社プリンシパル、山根育郎 同課長らの研究グループは、腸内環境モニタリング機能付きデジタル錠剤に向けた胃酸充電機能を有する半導体集積回路の開発に成功し、65nm（ナノメートル：10億分の1メートル）のCMOSプロセスで製造した半導体集積回路を用いて実証しました。 生体内センシングは、健康状態を把握するうえで有効なアプローチの一つです。特に、腸内環境の継続的なモニタリングは、近年の研究によりその有用性が明らかになり、注目を集めています。しかしながら、腸内環境の継続的なモニタリングを日常的に行うこ...
キーワード：情報学/環境モニタリング/CMOS/センシング/ナノメートル/モニタリング/集積回路/半導体/生体内/腸内環境
他の関係分野：情報学環境学工学医歯薬学
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発表日：2025年10月21日
55
光で分解可能な高分子を開発
―配列制御と後修飾反応によるケトン骨格の周期的導入―
高分子化学専攻の黒田啓太 博士後期課程学生、大内誠 教授のグループは、配列制御ラジカル共重合と重合後修飾反応によってケトンのカルボニル基が周期的に導入された高分子の合成手法を開発しました。得られた高分子（ポリマー）は熱的に安定でありながら紫外（UV）光で分解可能でした。プラスチックやゴムとして用いられる高分子は、安定な材料として使われる一方で、分解されにくく、環境問題の大きな要因となっています。私たちは、「ノリッシュ反応」と呼ばれる光化学反応を引き起こすケトン骨格を高分子に周期的に組み込むことで、光照射によって主鎖を分解できる「光分解性高分子」の開発を目指しました。そこでケト-エノー...
キーワード：ガラス転移/共重合体/アミド/ジエン/ブタジエン/共重合/光化学/高分子/高分子化学/材料科学/ガラス転移温度/持続可能/光照射/プラスチック/ポリマー/環境問題/高分子材料/光分解/ガラス状態/ケトン/ラジカル/分子設計
他の関係分野：数物系科学化学工学医歯薬学
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発表日：2025年10月21日
56
ゾウは人間に見られていると気づいているのか？
―アジア最大の陸生動物が人間の視覚的注意を認識する仕組みの研究―
ゾウは大きな耳と長い鼻を持ち、主に音や匂いによってコミュニケーションをとると考えられています。しかし、視覚的な情報をどの程度利用しているのかは不明なままでした。視覚的注意に関する研究は主に霊長類を対象に行われており、アジアゾウに適用された例はほとんどありませんでした。 ジム・ホイラム 人と社会の未来研究院特定研究員らの研究チームは、アジアゾウが人間の顔の向きや体の向きといった視覚的手がかりを理解できるかどうかを調べました。タイ北部チェンライで飼育されている10頭の雌ゾウに、餌を要求する課題を与え、実験者は次の4つの姿勢のいずれかをとりました。（1）顔と体の両方をゾウに向ける、（2）両...
キーワード：視覚的注意/身振り/霊長類/ジェスチャー/コミュニケーション
他の関係分野：情報学生物学医歯薬学
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発表日：2025年10月18日
57
決めるのは政府か消費者か！リバタリアン・パターナリズムを活かしたポリシー・ターゲティング
依田高典 経済学研究科教授を中心とする7名の国際共同研究チームは、行動経済学、機械学習、人工知能（AI）を融合させた新たな政策設計手法を開発しました。研究テーマは「電力の節約行動を促すには、誰にどのように報酬（リベート）を与えるのが最も効果的か」というもので、2020年夏には日本の約4,000世帯を対象に、全員に一律でリベートを与える方法、希望者のみに与える方法、介入を行わない方法の三つを比較する大規模な実験が実施されました。さらに、各家庭の属性に応じて最適な介入を割り当てるAIベースの手法「経験厚生最大化（Empirical Welfare Maximization：EWM）」を適用した結果...
キーワード：AI/スーパーコンピュータ/機械学習/最適化/人工知能（AI）/ターゲティング/行動経済学
他の関係分野：情報学医歯薬学
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発表日：2025年9月23日
58
iPS細胞と動物モデルで実証：FGFR1阻害が心臓線維化を抑制し、心臓機能を改善
拡張型心筋症注1）患者さんの心筋生検組織検体の解析から、心臓線維化注2）の治療標的としてFGFR1を特定しました。FGFR1阻害剤（AZD4547）が、ヒトiPS細胞由来心臓オルガノイドモデルやマウス心臓損傷モデルで、線維化を抑制し心臓機能を改善させることを示しました。本研究の知見は心臓線維化を伴う心不全に対する新たな治療戦略となることが期待されます。1. 要旨 畑玲央研究員（京都大学大学院医学研究科循環器内科学、...
キーワード：スレッド/機械学習/人工知能（AI）/毒性評価/筋細胞/細胞周期制御/一細胞/シークエンス/プロファイリング/アンジオテンシンII/リエントリー/レジストリ/iPS細胞/マウスモデル/遺伝子発現解析/治療標的/心筋/心筋細胞/心筋症/組織構築/増殖因子/動物モデル/発現解析/病理/網羅的遺伝子発現解析/臨床応用/死亡率/心機能/心臓/評価法/オルガノイド/線維芽細胞/病態解明/in vitro/RNA/RNAシークエンス/アンジオテンシン/コラーゲン/トランスクリプトーム/ファージ/マウス/マクロファージ/遺伝子治療/一細胞解析/虚血/血液/再生医療/細胞外マトリックス/細胞周期/細胞増殖/受容体/阻害剤/内皮細胞/不整脈/副作用/臨床試験/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/抗がん剤/線維化/標準化
他の関係分野：情報学複合領域生物学医歯薬学
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発表日：2025年9月23日
59
息から病気を検知する
―鉄の匂いが教える肝臓の異変―
私たちの体の中では、鉄の働きによって細胞が壊れる「脂質の酸化」が起こることがあります。これが進むとフェロトーシスと呼ばれる細胞死が起き、肝臓などさまざまな病気の原因になることが知られています。ところが、これまでフェロトーシスを体の中で直接調べるには、肝臓の一部を取り出すような体に負担の大きい検査が必要でした。 松岡悠太 医学研究科特定助教、杉浦悠毅 同特定准教授らの研究グループは、勝俣良紀 慶應義塾大学専任講師、中本伸宏 同准教授、井口公太 田附興風会医学研究所北野病院副部長らとの共同研究により、フェロトーシスが進むと「鉄の匂い分子」として知られる特殊な物質がガスとして細胞から放出さ...
キーワード：分析技術/診断法/カルス/肝疾患/マウス/細胞死/代謝物/脂質
他の関係分野：環境学農学医歯薬学
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発表日：2025年9月11日
60
化学反応ネットワークの構造的情報に基づく分岐解析
―生命のしくみを分子の“つながり”から読む―
近年の生命科学の進展により、生体分子の相互作用や化学反応ネットワークの構造が詳細に明らかになりつつあります。こうしたネットワークは、細胞の状態制御や分化、多様性の形成に深く関わっており、特に外的な変化に応じた細胞状態の急激な切り替わりは、「分岐現象」として数理的に捉えることができます。しかし、生体内ネットワークは複雑かつ不確実性を多く含むため、従来の手法では分岐の要因や影響を体系的に解析するのは困難でした。 Yong-Jin Huang 医生物学研究所博士課程学生、岡田崇 同准教授、望月敦史 同教授の研究グループは、化学反応ネットワークのネットワーク構造情報のみに基づいて分岐現象を解...
キーワード：不確実性/分岐現象/ネットワーク構造/分岐解析/生体内/ファージ/マクロファージ/生体分子/遺伝子
他の関係分野：複合領域数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2025年8月28日
61
三次元クロマチン構造に基づく精子幹細胞分化制御機構の解明
― 新たなコヒーシン複合体 STAG3-cohesin の発見 ―
京都大学高等研究院 ヒト生物学高等研究拠点 (WPI-ASHBi)斎藤通紀 拠点長/主任研究者（兼：同大学院医学研究科教授）、同大学院医学研究科長野眞大 助教（研究当時、現：ASHBi連携研究員/マサチューセッツ工科大学博士研究員) 、同大学院医学研究科Bo ...
キーワード：構造形成/遺伝情報/減数分裂/生殖/質量分析/ヒストン/モーター/機能制御/コヒーシン/クロマチン構造/リンパ腫/生殖細胞/免疫系/ゲノム情報/プロモーター/精子形成/免疫沈降/クロマチン/自己複製/染色体/エンハンサー/分化制御/B細胞/アセチル化/マウス/メチル化/遺伝子発現制御/幹細胞/細胞分化/細胞分裂/精子/発現制御/免疫細胞/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/抗体
他の関係分野：化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月27日
62
ヒトiPS細胞から胸腺上皮細胞を作製
―ヒトナイーブT細胞の再生に向けた技術基盤を開発―
ヒトiPS細胞から成熟した胸腺上皮細胞（iTEC）を作製することに成功した。iTECは、T細胞に抗原提示を受ける能力を賦与する皮質上皮細胞と、自己寛容を担う髄質上皮細胞を含む、多様な上皮細胞集団から構成されていた。iTECは、ヒトT前駆細胞と共培養したオルガノイドを作製すると、多様な反応性をもつナイーブT細胞注1）への分化を支持することができた。今後、ヒト胸腺の発生や小児先天性無胸腺症や胸腺低形成症候群を試験管内で再現するモデルとして、またヒトT細胞再生のための新たな医療...
キーワード：免疫機能/システム構築/突然変異/メモリ/一細胞/CD8/胸腺上皮細胞/抗原受容体/自己寛容/自己免疫寛容/病原体/ビタミン/CAR-T細胞療法/TCR/獲得免疫/抗原提示/抗原特異性/免疫不全/FoxP3/iPS細胞/がん抗原/遺伝子発現解析/胸腺/細胞株/内胚葉/発現解析/免疫染色/免疫逃避/筋肉/思春期/心臓/代謝産物/T細胞受容体/オルガノイド/ヘルパーT細胞/間葉系細胞/自己抗原/前駆細胞/ES細胞/HLA/in vitro/T細胞/がん細胞/がん治療/ビタミンA/マウス/レチノイン酸/遺伝子治療/共培養/抗原/抗原提示細胞/再生医療/細胞療法/自己免疫/自己免疫疾患/受容体/上皮細胞/制御性T細胞/転写因子/分化誘導/免疫応答/免疫寛容/免疫細胞/ウイルス/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/加齢/小児/老化
他の関係分野：複合領域環境学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月24日
63
三次リンパ組織における代謝微小環境の解明
―グルタチオンが鍵となる免疫代謝制御機構―
三次リンパ組織（Tertiary lymphoid structure: TLS）は老化や感染など様々な刺激によって非リンパ臓器に誘導される異所性のリンパ組織で、局所における免疫応答の起点として機能します。腎臓におけるTLSは間質の炎症や尿細管障害を誘導し、IgA腎症や移植腎など様々な病態において腎予後を悪化させることが知られています。一般に免疫器官はリンパ球の増殖や免疫応答のため様々な代謝資源を必要とすることから、TLSの形成過程では劇的な代謝リモデリングが生じていると予想されていましたが、その詳細はこれまで不明でした。 柳田素子 医学研究科教授（兼：高等研究院ヒト生物学高等研究拠...
キーワード：質量分析/モデリング/酸化物/生体内/腎臓病/尿細管/微小環境/免疫染色/リンパ球/グルタチオン/リモデリング/in vitro/マウス/抗酸化/抗酸化物質/腎臓/免疫応答/薬理学/ストレス/バイオマーカー/メタボローム/メタボローム解析/酸化ストレス/非侵襲/老化
他の関係分野：総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年8月5日
64
難病・視神経脊髄炎 （NMO）の病態解明へ前進
京都大学大学院医学研究科 免疫細胞生物学上野英樹教授（兼・同高等硏究院ヒト生物学高等研究拠点（WPI―ASHBi））、臨床神経学 高橋良輔教授（研究当時、現：総合研究推進本部 特定教授）、錦織隆成 同博士課程学生（研究当時、現：医学部附属病院 特定助教）らの研究グループ...
キーワード：生細胞/神経系/前駆体/フローサイトメーター/治療標的/中枢神経/代謝産物/中枢神経系/自己抗体/病態解明/B細胞/アクアポリン/血液/抗原/細胞生物学/自己免疫/自己免疫疾患/免疫応答/免疫細胞/抗体/難病
他の関係分野：化学生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年8月5日
65
マイクロRNA-33の阻害は筋ジストロフィーを改善させる
―核酸医薬による治療応用―
筋ジストロフィーは、進行性の骨格筋変性と筋力低下を引き起こす遺伝性疾患であり、中でもデュシェンヌ型は最も重症な型とされています。栄養管理やリハビリテーションなどの支持療法によって病状の進行を抑制でき、エキソンスキッピングなどの核酸医薬が特定の遺伝子変異を有する患者さんに対する新たな治療法として開発されています。しかし、筋ジストロフィーを治癒させる治療法は、未だ確立されていません。 堀江貴裕 医学研究科准教授、尾野亘 同教授らの研究グループは、マイクロRNA（miRNA; miR）-33が骨格筋の再生に重要な働きを持っており、筋ジストロフィーの病態形成に密接に関わっていることを見出しま...
キーワード：人工核酸/遺伝性疾患/マイクロ/筋ジストロフィー/骨格筋/モデルマウス/リハビリ/RNA/マウス/核酸医薬/miRNA/リハビリテーション/遺伝子/遺伝子変異/脂質/脂質代謝
他の関係分野：化学生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年7月29日
66
界面活性剤フリーの高活性電極触媒を開発
―構造生物電気化学に基づく酵素の合理的設計―
足立大宜 農学研究科特定研究員、市川小夏 同修士課程学生、宋和慶盛 同助教、宮田知子 大阪大学特任准教授、牧野文信 同招へい准教授、難波啓一 同特任教授、株式会社テクノプロの田中秀明氏らの共同研究グループは、Gluconobacter japonicusという酢酸菌由来のフルクトース脱水素酵素（FDH）の膜結合領域欠損変異体を開発し、直接電子移動型酵素電極反応（DET型反応）における活性向上を実現しました。 FDHは、酢酸菌の呼吸鎖電子伝達系を構成する酵素で、フルクトース（果糖）を酸化します。本酵素は、電極との直接的な電子移動ができるユニークな特徴を有しており、優れ...
キーワード：最適化/電子移動/電子伝達/酵素電極/電極触媒/生体触媒/脱水素/バイオエレクトロニクス/反応速度/電極反応/電池/燃料電池/界面活性剤/電気化学/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/生体内/エネルギー変換/変異体/酵素活性/バイオ燃料/クライオ電子顕微鏡/細胞膜/構造変化/電子伝達系/立体構造
他の関係分野：情報学化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年7月29日
67
構造常識を覆すトポケミカル反応の発見
―カゴメ格子をもつ新しい二次元量子物質の創製に成功―
酸化物の性質は、金属の価数や空間配列によって大きく左右されます。中でも、結晶骨格を保ちながら特定の原子だけを選択的に出し入れする「トポケミカル反応」は、物性を制御できる手法として広く用いられてきました。しかし、従来は金属サイトの数や配置を保つ「1:1対応」が前提とされ、骨格自体の再構成は不可能と考えられてきました。 物質エネルギー化学専攻の樋口涼也 修士課程学生、石田耕大 博士課程学生（研究当時）、高津浩 准教授、陰山洋 教授らの研究グループは、京都大学理学研究科、ボルドー大学、ファインセラミックスセンター、東北大学、桂林理工大学との共同研究により、「1:1対応」を破る新しいトポケミカル反応を...
キーワード：カゴメ格子/量子コンピュータ/タンタル/アンモニア/モリブデン/電子デバイス/省エネ/酸化物/省エネルギー/構造変換/機能材料
他の関係分野：数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年7月27日
68
理論物理学が解き明かす体内時計の新たな仕組み
―遺伝子活性の時間的な変化の形がカギ―
國廣悌二 基礎物理学研究所特任教授、儀保伸吾 理化学研究所客員研究員、黒澤元 同専任研究員、初田哲男 同部門長の共同研究グループは、私たちの睡眠と覚醒のタイミングをつかさどる「体内時計」の周期が、温度に影響されない仕組みを、理論物理学の手法を用いて明らかにしました。 本研究の成果は、体内時計の仕組みを新しい視点から説明する理論的枠組みを提供するものです。 普通は温度が高くなると化学反応は速くなって周期も短くなりそうですが、体内時計は、温度が変わっても約24時間の周期を保ちます（「温度補償性」）。なぜ温度にかかわらず体内時計が周期を一定に保てるのかは長年の謎でした。...
キーワード：くりこみ群/ひずみ/振動現象/mRNA/体内時計/イミン/遺伝子/睡眠
他の関係分野：数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2025年7月27日
69
自然界の構造体はどこまで再設計できるか？
―人工タンパク質設計で細胞骨格様構造を創出―
細胞の形や動きは、アクチンやチューブリンなどのタンパク質が織りなす繊維状の「細胞骨格」によって支えられています。細胞骨格は、細胞内外の環境に応じて集合や分解を繰り返す柔軟な構造体であり、その動的な性質は生命現象の根幹をなしています。こうした複雑で変化に富んだタンパク質集合体のしくみを理解するために、タンパク質を自在に設計し、動的な構造を人工的に再現するという新たなアプローチが注目されています。 京都大学アイセムス（高等研究院 物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）野地真広特定研究員と鈴木雄太特定助教（JSTさきがけ研究者）を中心とする研究グループは、異なる...
キーワード：環境変化/らせん構造/電子顕微鏡/統合システム/アクチン繊維/人工タンパク質/バイオマテリアル/アミノ酸配列/アクチン/アミノ酸/チューブリン/細胞骨格
他の関係分野：複合領域化学工学医歯薬学
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発表日：2025年7月23日
70
機能から見るトランスポゾン新分類法の開発
古代にゲノムへ取り込まれたウイルス由来遺伝子の機能解明を目指し
キーワード：塩基配列/霊長類/転移因子/トランスポゾン/系統解析/ヒトゲノム/遺伝子制御/反復配列/次世代シーケンサー/ウイルス/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：生物学農学医歯薬学
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発表日：2025年7月20日
71
腸内細菌は樹状細胞を介して腸から離れたがんの免疫環境に影響する
―免疫チェックポイント阻害薬の作用に関与する新たな腸内細菌を同定―
西川博嘉 医学研究科教授（兼：国立がん研究センター分野長、名古屋大学教授）、小山正平 国立がん研究センター部門長（研究当時：同研究員、大阪大学特任准教授）、辨野義己 腸内フローラ研究所理事長（研究当時：理化学研究所特別招聘研究員）らの研究チームは、免疫チェックポイント阻害薬の治療効果を高める新たな腸内細菌としてルミノコッカス科に属するYB328株を同定し、その培養と作用メカニズムの解明に成功しました。 YB328株が腸内で免疫応答の司令塔である樹状細胞を活性化し、その樹状細胞ががん組織まで移動することで免疫効果を発揮するとともに、腸内細菌叢の多様化を通じた樹状細胞のさらなる活性化によ...
キーワード：がん研究/腸内フローラ/CD8/PD-1/がん免疫/がん免疫療法/臨床応用/腸内環境/免疫療法/T細胞/がん治療/樹状細胞/免疫チェックポイント/免疫チェックポイント阻害薬/免疫応答/免疫細胞/細菌/細菌叢/腸内細菌/腸内細菌叢
他の関係分野：複合領域農学医歯薬学
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発表日：2025年7月15日
72
iPS細胞から成人型に近い「成熟心外膜」を効率的に創出する新技術の開発
〜心臓再生医療の新たな可能性を拓く〜
ヒトiPS細胞から機能的な成熟心外膜を効率的に生成する新手法を確立し、心臓再生医療に新たな可能性をもたらしました。mTORシグナル伝達の抑制が心外膜の成熟と休止期状態を誘導する鍵であることを解明し、心臓の発達と修復における重要なメカニズムを明らかにしました。確立した成熟心外膜モデルを活用したスクリーニングにより、心臓再生を促す新たな薬剤候補を同定し、心臓病治療薬の開発を加速させます。1. 要旨 Yu Tian 研究員（CiRA...
キーワード：スループット/プロトコル/機械学習/人工知能（AI）/毒性評価/筋細胞/ハイスループットスクリーニング/CVD/モデル化/自動化/ハイスループット/WT1/心臓発生/iPS細胞/橋渡し研究/心筋/心筋細胞/組織構築/病理/免疫染色/薬剤スクリーニング/臨床応用/心筋梗塞/心臓/胎児/評価法/オルガノイド/上皮間葉転換(EMT)/in vitro/スクリーニング/トランスクリプトーム/ラット/遺伝子治療/化合物ライブラリー/再生医療/細胞増殖/上皮細胞/阻害剤/創薬/転写因子/内皮細胞/副作用/立体構造/タイトジャンクション/ヒトiPS細胞/遺伝子/抗がん剤/標準化
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年7月14日
73
マウスモデルで細胞老化のメカニズムに迫る老化細胞が周囲の細胞に与える影響
ドキシサイクリン（Dox）依存的に老化が誘導された一次老化細胞（mCherry陽性）と、その周囲で二次的に老化が誘導された二次老化細胞（GFP陽性）を、フローサイトメトリー（セルソーター）を用いてそれぞれ識別・分離することが可能なモデル。 2）細胞老化が肝臓の領域局在性を乱す 肝臓は肝細胞を中心とした肝小葉構造の集合体から構成されており、門脈側から中心静脈側にかけて異なる機能を担う「領域局在性（zonation）」を有していることが知られています。この領域は主に3つに分類され、per...
キーワード：分解能/インフォマティクス/セルソーター/遺伝子改変/一細胞/生体内/生体組織/iPS細胞/p21/インターロイキン/がん遺伝子/サイクリン依存性キナーゼ/マウスモデル/炎症反応/細胞老化/組織修復/発現解析/病理/病理学/老化細胞/可塑性/胎児/大腸/P38/フローサイトメトリー/モデルマウス/線維芽細胞/DNA損傷/MAPK/RNA/がん細胞/キナーゼ/ストレス応答/ファージ/マウス/マクロファージ/遺伝子改変マウス/遺伝子治療/炎症性サイトカイン/肝細胞/再生医療/細胞周期/受容体/生理活性/生理活性物質/阻害剤/転写因子/培養細胞/免疫応答/免疫細胞/ウイルス/サイトカイン/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/加齢/細菌/生理学/創傷治癒/老化
他の関係分野：工学医歯薬学
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発表日：2025年7月11日
74
新規共有結合性アスパラギン合成酵素阻害剤スタキベンザール類の発見
―がん代謝特性を標的とする抗がん剤の開発に期待―
掛谷秀昭 薬学研究科教授、Lei Zhang 同博士課程学生、植草秀裕 東京科学大学教授、堂前直 理化学研究所ユニットリーダー、平野秀典 慶應義塾大学特任准教授らの研究グループは、新規共有結合性アスパラギン合成酵素（ASNS）阻害剤として、スタキボトリス属の糸状菌が生産する新規化合物スタキベンザールA～Cを見出し、非小細胞肺がんに対する抗がん剤シーズとしての有望性を明らかにしました。 アスパラギン合成酵素（ASNS）は、L-グルタミン（L-Gln）を窒素源として、L-アスパラギン酸（L-Asp）からL-アスパラギン（L-Asn）を生合成する酵素であり、L-Asnのde novo合成に...
キーワード：悪性化/メロテルペノイド/微生物代謝/糸状菌/酵素活性/生合成/微生物/酵素阻害/小細胞肺がん/がん代謝/代謝産物/大腸/アミノ酸/テルペノイド/抗がん剤耐性/酵素阻害剤/阻害剤/大腸がん/白血病/非小細胞肺がん/化学療法/抗がん剤/肺がん
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発表日：2025年7月11日
75
成長期における脂肪酸とアミノ酸の過剰摂取が将来の寿命を短縮する
―幼若体内のヒストン修飾酵素の機能の低下を経て―
成長期の栄養環境（栄養履歴）は、成人した後の疾患の発症リスクや寿命にまで、成長期を越えて影響しうることが報告されています。しかし、そのメカニズムには不明な点が多く残されています。 水谷祥子 生命科学研究科博士課程学生（兼：同日本学術振興会特別研究員（DC2））（研究当時）、服部佑佳子 同助教（現：白眉センター／生命科学研究科特定准教授）、上村匡 同教授（現：名誉教授）らの研究グループは、モデル生物キイロショウジョウバエの幼虫に、特定の脂肪酸と分岐鎖アミノ酸を過剰に摂取させると、成虫になった後に標準的な餌で飼育しても寿命が短縮することを発見しました。そして、この栄養履歴の下で成長した幼...
キーワード：ヒストン/モデル生物/哺乳類/寿命/成長期/アミノ酸/ショウジョウバエ/ヒストン修飾/脂肪酸
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発表日：2025年7月9日
76
葉の尾状先端の発生機構の解明
―葉先端と基部で異なる細胞分裂角度パターンが形態形成を制御―
井上康博 工学研究科教授、望月敦史 医生物学研究所教授、王子寧 東京大学博士課程学生、塚谷裕一 同教授らによる研究グループは、葉の鋭い尾状先端（sharply elongated apex）がどのように形成されるのかという未解明の課題に挑みました。中国原産の落葉高木ナンキンハゼ（Triadica sebifera）をモデル植物として用い、葉の発生過程を顕微鏡観察および数値シミュレーションを駆使して解析しました。 この研究により、葉の先端部分では細胞分裂の方向が主に縦方向に偏り、葉の基部では分裂方向がランダムになるという、「二領域性細胞分裂角度パターン」が葉の鋭い先端...
キーワード：数値シミュレーション/進化生物学/シミュレーション/葉形態形成/発生学/形態形成/細胞分裂
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発表日：2025年7月8日
77
磁石で脳細胞を誘導し失われた神経回路を再構築する
Vittoria Raffa教授（ピサ大学 生物学部）とFabian Raudzus助教（CiRA臨床応用研究部門髙橋淳研究室／京都大学大学院医学研究科 附属医学教育・国際化推進センター 国際化推進部門）らの共同研究...
キーワード：最適化/磁場/神経系/磁性ナノ粒子/磁性体/物質輸送/ナノメートル/ナノ粒子/シナプス/シナプス小胞/線条体/大脳/実験動物/iPS細胞/神経前駆細胞/大脳基底核/中枢神経/臨床応用/ドーパミン/運動機能/筋肉/神経伝達物質/中枢神経系/微小管/画像診断/細胞移植/前駆細胞/パーキンソン病/マウス/幹細胞/共培養/再生医療/細胞骨格/細胞治療/神経回路/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/臨床試験/ヒトiPS細胞/疾患モデル/神経疾患
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発表日：2025年7月8日
78
単一のmRNAで発現制御の精度を改良した「ハイブリッドmRNAスイッチ」の開発
メッセンジャーRNA（mRNA）注1）から遺伝子発現を誘導するON型スイッチと、発現を抑制するOFF型スイッチを単一のmRNAに統合した「ハイブリッドmRNAスイッチ」を開発した。ハイブリッドmRNAスイッチは、２種類の異なるマイクロRNA（miRNA）注2）を認識して、遺伝子発現を制御する。ハイブリッドmRNAスイッチは、従来技術の課題となっていた非標的細胞でタンパク質が合成されてしまう「翻訳漏洩」を大きく抑えることができた。マウスの実験により、ハ...
キーワード：イオン化/EGFP/タンパク質合成/キャリア/選択性/単一分子/ナノスケール/ナノ粒子/ハイブリット/マイクロ/生体内/翻訳抑制/アミノ酸配列/マイクロRNA(miRNA)/iPS細胞/蛍光タンパク質/mRNA/フローサイトメトリー/Hela細胞/RNA/アミノ酸/タンパク質発現/マウス/リン脂質/遺伝子治療/遺伝子発現制御/細胞培養/生体分子/培養細胞/発現制御/脾臓/miRNA/ゲノム/コレステロール/ワクチン/遺伝子/遺伝子発現/脂質/標準化
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発表日：2025年7月4日
79
新たなRNA技術「スプリットRNAスイッチ」の開発
―特定の細胞を標的とした遺伝子発現制御の正確性を大幅に向上―
RNAスイッチを複数利用して１つの遺伝子の発現制御を行う技術「スプリットRNAスイッチ」を開発した。メッセンジャーRNA（mRNA）の導入のみで、標的細胞を正確に識別し純化することや、細胞種特異的にゲノム編集を誘導することに成功した。2種類以上の生体分子（マイクロRNA、タンパク質）の同時検出をmRNAの導入のみで実現した。1. 要旨 ...
キーワード：プログラミング/ゲノムDNA/タンパク質合成/マイクロ/レーザー/接合部/人工遺伝子回路/ゲノム配列/ゲノム編集技術/マイクロRNA(miRNA)/CRISPR/iPS細胞/膵島/mRNA/ゲノム編集/フローサイトメトリー/Hela細胞/RNA/スプライシング/リプログラミング/遺伝子治療/遺伝子発現制御/共培養/抗生物質/再生医療/細胞核/生体分子/発現制御/分化誘導/miRNA/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/糖尿病/薬剤耐性
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発表日：2025年7月4日
80
微小管の不安定化がiPS細胞由来巨核球からの血小板産生を促進
－最終分化段階における新たなメカニズムを解明－
血小板産生を促進する薬剤のスクリーニングにより、微小管阻害剤がプロプレートレット（血小板前駆体）の形成を促し、血小板の産生を促進することを見出した。乱流刺激と微小管阻害剤（ビンクリスチン）を組み合わせることで、iPS細胞由来血小板の産生数が最大で約3倍に増加した。今回の手法で産生された血小板の止血能は、無添加条件で製造された血小板と同等であることが確認された。1. 要旨 中村英美里大学院生および...
キーワード：プロトコル/二量体/前駆体/実証実験/遺伝子改変/巨核球/腎臓病/iPS細胞/マウスモデル/細胞株/薬剤スクリーニング/臨床応用/微小管/モデルマウス/前駆細胞/アルカロイド/スクリーニング/チューブリン/マウス/遺伝子治療/幹細胞/血小板/細胞骨格/細胞内輸送/細胞分裂/腎臓/阻害剤/遺伝子/抗がん剤/小児/糖尿病
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発表日：2025年7月2日
81
Ca²⁺依存性K⁺チャネルKCNN4が血小板産生に寄与する仕組みを解明
巨核球の成熟過程におけるKCNN4（KCa3.1）によるカリウムイオン（K+）の流出は、細胞内K+濃度の低下を引き金とし、血小板産生を促進する。KCNN4の阻害またはノックダウンによるK+流出の抑制は、血小板前駆体（プロプレートレット）の形成不全を伴って血小板放出量の60〜80%の減少を引き起こす。K+流出の抑制は、微小管の正常な再構築を妨げ、ミトコンドリア機能の低下および活性酸素種（ROS）の...
キーワード：プロファイル/最適化/生細胞/ライブセルイメージング/前駆体/カリウム/マグネシウム/モデリング/核分裂/新エネルギー/カルシウムイオン/細胞モデル/トロンビン/Ca2+/ナトリウム/機能解析/巨核球/iPS細胞/ROS/細胞株/治療標的/増殖因子/臨床応用/生理機能/白血球/微小管/臍帯血/フローサイトメトリー/リモデリング/造血幹細胞/HLA/RNA/アミノ酸/カルシウム/チューブリン/ミトコンドリア/遺伝子治療/遺伝子導入/活性酸素/活性酸素種/幹細胞/血液/血小板/抗原/再生医療/細胞骨格/細胞分裂/阻害剤/不整脈/膜電位/免疫細胞/薬理学/遺伝学/遺伝子/脂質/造血
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発表日：2025年7月2日
82
卵母細胞の発生を規定因子で胎生期から成体まで再現
―マウス多能性幹細胞から卵巣を用いないで成体様の卵母細胞を誘導―
京都⼤学⾼等研究院 ヒト⽣物学⾼等研究拠点 (WPI-ASHBi)斎藤通紀 拠点⻑/主任研究者（兼：同⼤学院医 学研究科教授）、同⼤学⾼等研究院 野阪善昭ASHBi特定研究員らの研究グループは、マウス多能性幹細胞から、始原⽣殖細胞 (Primordial Germ Cells, PGCs)注1を経て、卵巣...
キーワード：プログラミング/最適化/塩基配列/減数分裂/生殖/卵母細胞/胚発生/ヒストン/核小体/生体内/哺乳類/始原生殖細胞/生殖細胞/iPS細胞/染色体/不妊症/卵子/卵巣/BMP/DNAメチル化/ES細胞/イミン/シグナル分子/ヒストン修飾/マウス/メチル化/リプログラミング/レチノイン酸/幹細胞/細胞分裂/精子/多能性幹細胞/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
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発表日：2025年6月30日
83
継続は力：高齢期に始めた楽器練習の効果
―4年の追跡研究で見えた脳・認知機能維持―
積山薫 総合生存学館教授（現：野生動物研究センター特任教授）、 王雪妍 同博士課程学生（現：中国・電子科技大学研究員）らのグループは、高齢期（平均年齢73歳）に始めた楽器練習を継続することが、4年後の認知機能、脳構造、脳機能の加齢による低下を防ぐことを示しました。 本研究グループは、健常高齢者が初心者として4か月の楽器練習に取り組むことで認知・脳機能が向上する、という介入研究の結果を2020年に発表していました。今回の研究では、最初の介入研究終了から3年以上経過した時点でこれらの参加者を再招集し、楽器練習を継続していた「継続群」と他の趣味に移行した「中止群」を比較しました。その結果、...
キーワード：ワーキングメモリ/メモリ/小脳/心臓/脳機能/加齢/高齢者/認知機能
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発表日：2025年6月26日
84
スーパー作物「キヌア」の塩排出機構の一端を解明
―塩害に強い作物の創出に向けた道を切り拓く―
安井康夫 農学研究科助教、小林安文 国際農林水産業研究センター研究員らの研究チームは、名古屋大学、理化学研究所と共同で、長年謎とされていた、高い耐塩性をもつスーパー作物「キヌア」の塩排出機構の一端を明らかにしました。 キヌアは優れた栄養バランスをもつ一方、過酷な環境でも栽培できることから、気候変動による劣悪な環境において貴重な食料源となることが期待されます。 国際連合食糧農業機関（FAO）は、2013年を「国際キヌア年」に定め、キヌアが世界の食料・栄養問題の解決に貢献し得る重要な作物であることを広く発信してきました。さらに、南米アンデス原産のキヌアは、栄養バランスに優れてい...
キーワード：気候変動/ボリビア/輸送体/食料安全保障/耐塩性/土壌/ナトリウム/ナトリウム輸送
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発表日：2025年6月25日
85
植物に作らせた生理活性タンパク質が心臓再生医療を加速
―植物発現システムによるサイトカインの安全な生産技術を開発―
村田梢 医学部附属病院特定講師（兼：理化学研究所客員研究員）（研究当時：理化学研究所研究員）、升本英利 同特定教授（兼：理化学研究所客員主管研究員）（研究当時：理化学研究所上級研究員）らの研究チームは、iPS細胞を心臓や血管の細胞に分化させるために必要な生理活性タンパク質（サイトカイン）を、植物による一過性の遺伝子発現系を用いて生産する手法の開発に成功しました。 本研究成果は、低コストで安定的にサイトカインを供給する新たな可能性を示し、心血管再生医療の発展・普及に貢献することが期待されます。 サイトカインの一種である血管内皮細胞増殖因子（VEGF）やアクチビンA（Activ...
キーワード：タンパク質合成/筋細胞/生産技術/タンパク質合成系/哺乳類/アクチビン/タバコ/differentiation/iPS細胞/血管再生/血管内皮/心筋/心筋細胞/増殖因子/臨床応用/心臓/大腸/血管内皮細胞/再生医療/細胞増殖/細胞分化/生理活性/大腸菌/内皮細胞/ウイルス/サイトカイン/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現
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発表日：2025年6月25日
86
世界初のATPプロドラッグによる健康寿命延伸の新しい可能性
―ミトコンドリア活性化によりエネルギー代謝不均衡を改善する生体エネルギー分子治療の提案―
体内のエネルギー需要と供給の不均衡は老化や加齢性疾患と関連しています。ミトコンドリアは生体のエネルギー通貨であるATPの供給を行いますが、老化によってミトコンドリア機能が低下し、様々な細胞や臓器でATPレベルの低下が起こります。しかし、ミトコンドリア呼吸を活性化し、低下した細胞内ATPレベルを回復させる薬剤は世界的にみてもほとんどなく、ミトコンドリア活性化薬開発は挑戦的な研究テーマのひとつです。 中臺枝里子 医生物学研究所教授は、穴田貴久 九州大学准教授、河原道治 同博士課程学生、田中賢 同教授らの研究グループと共同で、ミトコンドリアを活性化して細胞内ATPレベルを向上させ、抗老化作...
キーワード：新物質/コロナ禍/センサー/モデル生物/哺乳類/ストレス耐性/AMPK/寿命/線維芽細胞/ATP/エネルギー代謝/プロドラッグ/マウス/ミトコンドリア/活性酸素/脂肪酸/創薬/ストレス/加齢/健康寿命/酸化ストレス/老化
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発表日：2025年6月20日
87
新型コロナウイルスの翻訳阻害に耐性をもつ修飾mRNAの合成と排他的セレクタ遺伝子回路の構築
新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）の感染した細胞内でタンパク質合成（翻訳）を阻害するNsp1タンパク質に対して耐性をもつmRNAを合成した。mRNAにウイルスRNA由来の配列を取り入れ、ヌクレオシドに２つの化学修飾を付与することで、Nsp1タンパク質の翻訳抑制効果を回避することができた。Nsp1耐性のBarnase mRNAと過剰なNsp1感受性のBarstar mRNAを組み合わせることで、Nsp1タンパク質が存在するときにRNA分解による毒性を誘導する排他的セレクタ遺伝回路を構築した。...
キーワード：タンパク質合成/翻訳開始/転写後制御/生物工学/マイクロ/制御システム/人工遺伝子回路/生体内/メチルシトシン/翻訳抑制/抵抗性/アミノ酸配列/増殖抑制/SARS-CoV-2/マイクロRNA(miRNA)/iPS細胞/遺伝子制御/蛍光タンパク質/細胞株/細胞毒性/mRNA/パンデミック/新型コロナウイルス/RNA/RNA結合タンパク質/RNA分解/アミノ酸/ヌクレオシド/ラット/合成生物学/生体分子/立体構造/miRNA/ウイルス/ゲノム/ワクチン/遺伝子/遺伝子発現/感染症
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発表日：2025年6月17日
88
父親の年齢で子の発生運命が変わる
―シロアリのエピジェネティック遺伝を世界初証明―
松浦健二 農学研究科教授、高田守 同准教授、高橋迪彦 同特定研究員（現：産業総合研究所日本学術振興会特別研究員）、石橋朋樹 同特定研究員（現：理化学研究所研究員）、田﨑英祐 同特定研究員（現：新潟大学准教授）、エドワード・バーゴ 米国テキサスA&M大学（Texas A&M University）教授らの研究グループは、シロアリの王の年齢が子の将来の社会役割（カースト）に影響を与えることを発見し、その影響が精子のDNAメチル化という「エピジェネティック」な変化により引き起こされることを世界で初めて証明しました。シロアリの社会では、働きアリや羽アリ（将来の繁殖個体）など、異なる役割...
キーワード：シロアリ/遺伝情報/カースト/DNAメチル化/メチル化/精子/遺伝学/遺伝子/加齢
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発表日：2025年6月14日
89
1型インターフェロノパチーの超早期診断
―ろ紙血プロテオミクスによる新規診断法開発―
1型インターフェロノパチーは、1型インターフェロン（IFN）の過剰産生が主な原因と考えられる遺伝性疾患群です。しばしば生後間もなくから発熱、皮疹等を呈し、持続的な炎症による合併症・後遺症を来します。1型インターフェロンの働きを抑制する分子標的薬の有効性が報告されていますが、早期診断は依然として困難です。また近年、様々な遺伝性免疫疾患で1型インターフェロンの過剰が生じている事が報告されており、その検出・解析は注目を集めています。 仁平寛士 医学研究科特定助教（現：久留米大学講師）、井澤和司 同講師、八角高裕 同特定教授、中島大輔 かずさDNA研究所研究員、川島祐介 同グループ長、小原收...
キーワード：遺伝性疾患/診断法/インターフェロン/オミクス/オミクス解析/合併症/早期診断/分子標的/スクリーニング/プロテオミクス/遺伝子/新生児/分子標的薬
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発表日：2025年6月14日
90
頭皮脳波の超低域徐波が診断に有用
―もやもや病術後の一過性神経症状での検討―
もやもや病は内頚動脈が進行性に狭窄する病気です。この病気に対して脳血流を改善するための手術（バイパス手術）が行われますが、手術後2週間以内に一過性の神経症状（TNEs）が出現することが知られています。過去の研究から手術後の急な脳血流変化が原因と考えられていましたが、その根本原因は不明であり、簡便な診断法もありませんでした。 池田昭夫 医学研究科特定教授、宇佐美清英 同助教、菊池隆幸 同准教授、荒川芳輝 同教授、林梢 同博士課程学生（研究当時）らの研究グループは、過去の研究（画像検査では検出困難な血流変化を、頭蓋内脳波の超低域徐波 （< 0.1 Hzの遅い波）が検出できる可能性が...
キーワード：血流/診断法/片頭痛/外傷/脳血流/アストロサイト/てんかん/個別化医療/手術/脳卒中/脳波
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発表日：2025年6月11日
91
1型カテコラミン誘発性多形性心室頻拍（CPVT）iPS細胞から作製した単一の心筋細胞の活動電位とカルシウムイオン濃度の変化を同時光学記録
２つの蛍光色素と２波長のLEDランプの強度を調整することにより、心筋細胞の活動電位注1）と細胞内のカルシウムイオン濃度の一過性の上昇（カルシウムトランジェント）を同時に測定できるシステムを構築した。1型カテコラミン誘発性多形性心室頻拍（CPVT）の患者さん由来iPS細胞から作製した心筋細胞では、CPVTのある患者さんに特徴的なカルシウムトランジェント異常が心室筋型注2）の活動電位と共に確認された。1型CVPT患者さんiPS細胞由来心筋細胞に対して、既存のCPV...
キーワード：機械学習/人工知能（AI）/危機管理/毒性評価/CCD/CCDカメラ/筋細胞/ナトリウムチャネル/発光ダイオード（LED）/カリウム/膜構造/CaMKII/カルシウムイオン/一細胞/筋小胞体/カルシウムチャネル/Ca2+/プロテインキナーゼ/細胞内カルシウムイオン/カルモジュリン/ナトリウム/活動電位/細胞膜/心臓突然死/突然死/iPS細胞/心筋/心筋細胞/組織構築/病理/膵島/筋収縮/筋肉/心臓/評価法/オルガノイド/イミン/カルシウム/キナーゼ/マウス/遺伝子治療/蛍光色素/血液/再生医療/細胞内カルシウム/受容体/小胞体/電気生理学/不整脈/副作用/分化誘導/膜電位/ヒトiPS細胞/遺伝子/抗がん剤/生理学/標準化
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学生物学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年6月10日
92
海洋性の光合成細菌の窒素固定能力が炭素源の種類で変化
－持続可能な物質生産への貢献を期待－
材料化学専攻 沼田圭司 教授（理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ高分子研究チームチームディレクター）、鈴木美紀 特定研究員、細胞生産研究チームの白井智量 上級研究員らの共同研究グループは、海洋性の紅色非硫黄光合成細菌の窒素固定化効率や固定化された窒素の代謝経路が、環境中の炭素源の種類に応じて変化し、細胞増殖速度に影響することを明らかにしました。本研究成果は、農業用肥料や漁業用飼料だけでなく、生分解性プラスチックの生産ツールとしても期待されている紅色非硫黄光合成細菌を用いた持続可能な物質生産に貢献すると期待されます。紅色非硫黄光合成細菌は、光合成と窒素固定...
キーワード：海洋/太陽/高分子/生分解性プラスチック/窒素固定/光合成/光合成細菌/太陽光/生分解/持続可能/プラスチック/二酸化炭素/物質生産/生分解性/漁業/アミノ酸/細胞増殖/細菌
他の関係分野：環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2025年6月10日
93
抗血小板薬が骨を伸ばす
―ホスホジエステラーゼ3阻害薬が軟骨細胞内Ca2+シグナルを活性化し骨を伸ばすことを発見―
市村敦彦 薬学研究科連携准教授（兼：立命館大学准教授）、竹島浩 同教授、川邊隆彰 同博士課程学生らの研究チームは、さまざまな重要な生理機能調節に関与する軟骨細胞内カルシウムイオン（Ca2+）動態を独自の手法で解析し、その制御分子機構について調べました。その結果、心臓や血管の疾患治療薬として用いられているホスホジエステラーゼ3阻害薬は、軟骨細胞内Ca2+シグナルを活性化し、軟骨細胞からの細胞外基質分泌を増やすことで、骨を伸ばす作用を有することを明らかにしました。 本研究成果は、2025年6月2日に、国際学術誌「British Journal ...
キーワード：機能制御/カルシウムイオン/Ca2+/細胞内カルシウムイオン/cGMP/心臓/生理機能/分子機構/骨細胞/細胞外基質/軟骨/軟骨細胞/カルシウム/シグナル分子/血小板/細胞内カルシウム
他の関係分野：医歯薬学
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発表日：2025年6月6日
94
ヒト心臓への作用を評価する創薬のための培養系プラットフォーム
―人工心臓組織デバイスを低吸着素材に変えて精度向上―
薬剤を吸着しにくいポリスチレンフィルムを用いてiPS細胞由来人工心臓組織 (Engineered Heart Tissue: EHT)注1）デバイスを開発し、このデバイスを用いた心機能の解析プログラムを構築した。本研究で開発された低収着EHTデバイスを用いることで、低濃度のドキソルビシンによる心毒性を検出できる高精度な測定が可能になった。1. 要旨 ...
キーワード：画像データ/機械学習/最適化/人工知能（AI）/毒性評価/スチレン/フィルム/ポリスチレン/筋細胞/シロキサン/CVD/PDMS/ポリジメチルシロキサン/生体内/iPS細胞/心筋/心筋細胞/心筋症/人工心臓/組織構築/病理/心機能/心臓/評価法/オルガノイド/線維芽細胞/in vitro/カルシウム/ドキソルビシン/マウス/モデル動物/ラット/遺伝子治療/再生医療/阻害剤/創薬/低分子化合物/副作用/薬剤感受性/薬剤反応性/薬理学/臨床試験/スタチン/ヒトiPS細胞/遺伝子/抗がん剤/循環器疾患/標準化/薬物動態
他の関係分野：情報学複合領域化学生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年6月4日
95
生きた動物脳内で蛍光センサーを組み立てる
―遺伝子操作不要。脳内有機合成化学の新戦略―
合成・生物化学専攻の濵地 格 教授、坂本 清志 特定准教授、白岩 和樹 同博士課程学生（研究当時）、材料化学専攻の野中 洋 准教授らの研究グループは、生きた動物脳内の特定受容体上で蛍光センサー分子を化学合成する新規手法を開発しました。生体内で天然のタンパク質を化学修飾・機能化することは、化学と生物学の境界領域における最先端研究において有用です。これまで、本研究グループでは、遺伝子操作を伴わずに動物脳内の天然に存在する受容体を化学修飾する「脳内リガンド指向性化学」の開発に成功していましたが、導入できる分子種に限りがありました。今回、「脳内リガンド指向性化学」と「クリック化学」を組み合わ...
キーワード：蛍光センサー/有機合成化学/センサー/センシング/光センサー/シナプス/生体内/遺伝子操作/可塑性/プロテアーゼ/リガンド/合成化学/受容体/脳機能/有機合成/遺伝子/神経疾患/脳神経疾患
他の関係分野：化学工学医歯薬学
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発表日：2025年5月28日
96
iPS細胞由来間葉系幹細胞によるACVR2B
-Fc送達とラパマイシンの併用による進行性骨化性線維異形成症に対する新規治療戦略の開発
研究チームはこれまでの研究で、FOP注1）の異所性骨形成に対してmTORシグナル阻害剤ラパマイシン注2）が進行抑制効果を持つこと、および骨形成タンパク質阻害物質ACVR2B-Fc注3）をiMSC注4）に搭載することで効率的に標的組織へ届ける方法を開発していました。今回、ACVR2B-Fc搭載iMSCとラパマイシンを併用することで、FOPの異所性骨化の進行抑制効果が高まることを動物モデルで確認しました。併用療法が外科的...
キーワード：結合組織/融合タンパク質/新規治療法/iPS細胞/炎症反応/動物モデル/免疫抑制/臨床応用/筋肉/脂肪細胞/BMP/モデルマウス/間葉系幹細胞/骨疾患/軟骨/マウス/遺伝子治療/幹細胞/間質細胞/血液/骨形成/再生医療/受容体/阻害剤/免疫抑制剤/遺伝子/抗体/手術/難病
他の関係分野：生物学医歯薬学
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発表日：2025年5月24日
97
温度が変化しても安定した信号を計測できる高分子薄膜を開発
日々の健康状態をより正確に把握する次世代バイオセンサとして、生体親和性に優れ、水中でも安定して動作する有機電気化学トランジスタ（OECT）が近年注目を集めています。高分子化学専攻 山本俊介 准教授（東北大学大学院工学研究科応用化学専攻客員准教授）、東北大学大学院工学研究科の金田一修平 大学院生（研究当時）、三ツ石方也 教授らは、静岡大学工学部、米国ワシントン大学化学科と共同で、OECTの高機能化に取り組み、温度が変化しても安定して動作する素子の作製に成功しました。これは、従来用いられてきた導電性高分子に温度応答性高分子を混合し、さらに適切な架橋剤を用いることで、活性層の安定性を高めた...
キーワード：化学物質/高分子/高分子化学/高分子薄膜/導電性高分子/トランジスタ/温度応答性/電気化学/導電性/膜構造/有機電気化学/温度応答性高分子
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発表日：2025年5月22日
98
ヒトiPS細胞を用いて神経細胞における脂質の役割を解明
－高度不飽和脂肪酸が神経機能と脳病態を制御する－
理化学研究所（理研）バイオリソース研究センターiPS創薬基盤開発チームの森田賢客員研究員（サントリーウエルネス株式会社生命科学研究所研究員）、近藤孝之客員研究員（京都大学iPS細胞研究所特定拠点講師）、井上治久チームディレクター（革新知能統合研究センターiPS細胞連携医学的リスク回避チーム客員主管研究員、京都大学iPS細胞研究所教授）らの共同研究チームは、ヒト人工多能性幹細胞（iPS細胞）注1）...
キーワード：プロファイル/微小電極/マイクロ/モデル化/膜構造/電極アレイ/シナプス/神経活動/生体内/アミロイドβ/脂質膜/高度不飽和脂肪酸/表現型解析/ドコサヘキサエン酸/脳神経科学/iPS細胞/細胞株/神経機能/免疫染色/神経伝達物質/アミロイド/アラキドン酸/アルツハイマー病/イミン/プローブ/遺伝子治療/幹細胞/形態形成/血液/細胞核/脂肪酸/神経科学/神経細胞/創薬/多能性幹細胞/脳機能/不飽和脂肪酸/分化誘導/膜タンパク質/免疫応答/ヒトiPS細胞/遺伝子/脂質/認知症
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発表日：2025年5月21日
99
インスリノーマの非侵襲診断に成功ー新開発のPET/CT検査が高精度検出を実現ー
村上隆亮 医学研究科助教、中本裕士 同教授、矢部大介 同教授、稲垣暢也 名誉教授らの研究グループは、重症低血糖を呈しうる稀なホルモン産生腫瘍であるインスリノーマを対象に、新しいPET/CT検査を用いた非侵襲的診断法の開発に成功しました。インスリノーマ細胞に多く発現するGLP-1受容体を標的とした新規PETプローブ（[18F]FB(ePEG12)12-exendin-4）を用いることで高感度な画像診断を実現しました。実際に本プローブを用いたPET/CT検査を12名のインスリノーマが疑われる患者に施行したところ、同検査によって腫瘍の存在部位を100%の感度で特定でき、従来法を...
キーワード：診断法/ホルモン/画像診断/MRI/プローブ/受容体/手術/非侵襲
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発表日：2025年5月21日
100
原始紅藻Galdieria sulphuraria光化学系I集光性色素タンパク質超複合体の立体構造解析
熊沢穣 農学研究科博士課程学生、伊福健太郎 同教授、長尾遼 静岡大学准教授、加藤公児 岡山大学特任准教授、沈建仁 同教授、堂前直 理化学研究所ユニットリーダーらは、極限環境に適応した原始紅藻Galdieria sulphuraria NIES-3638由来PSI-LHCIの立体構造をクライオ電子顕微鏡による単粒子構造解析により2.19Åの分解能で明らかにしました。その結果、本種のPSI-LHCIはPSI単量体と7つのLHCIサブユニット（LHCI-1～7）で構成されており、進化的に保存された結合様式を持つことが明らかになりました。また、PSIのA1電子受容体として一般的に見ら...
キーワード：キノン/光化学/光化学系I/光合成/分子系統解析/適応進化/分子系統/分子進化/電子顕微鏡/分解能/極限環境/系統解析/クライオ電子顕微鏡/受容体/立体構造/立体構造解析
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発表日：2025年5月19日
101
スピン偏極したトポロジカル超伝導状態を発見 ー誤り耐性のある量子計算実現への新たな研究手法を開拓ー
電子工学専攻の大西康介 修士課程学生（研究当時）、大島諒 助教、白石誠司 教授らのグループは京都大学大学院理学研究科の松田裕司 教授、栁瀬陽一 教授と共同で、21世紀の新しい物質「トポロジカル量子物質」（その電子状態がトポロジカルに「捻れた」物質であり、20世紀までに発見されてきた半導体・金属・磁性体などとは根本的に異なる性質を持つ物質）の一種である「トポロジカル超伝導体」の候補物質を用いて、トポロジカル超伝導状態の証拠となり、かつ誤り耐性のある量子計算実現のキーとなる情報担体と期待されているマヨラナ準粒子の存在の間接的証拠でもあるスピン偏極状態を観測することに成功しました。超伝導は...
キーワード：量子計算/セレン/スピン偏極/トポロジカル超伝導/準粒子/超伝導体/固体物性/超伝導/トポロジカル/磁性体/電子状態/ヒステリシス/スピン/電気化学/半導体/光学顕微鏡/結晶構造
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発表日：2025年4月25日
102
シンクロする微小なバブルたちの振動
―マイクロバブル同期振動の直接観測に成功―
マイクロエンジニアリング専攻の張 軒瑋（ちょう けんい、Xuanwei Zhang）博士課程学生、名村 今日子（なむら きょうこ）准教授、鈴木 基史（すずき もとふみ）教授、分子科学研究所メゾスコピック計測研究センターの西田 純（にしだ じゅん）助教らのグループは、水中に小さな気泡（マイクロバブル）を２個並べて生成し、それらがサブMHzオーダーで同期して振動する様子を捉えることに成功しました。少量の液体を超高速・高周波数で操る技術は、ハイスループットで特徴の違う細胞をソーティングするなど、医療や化学分野で大量のサンプルを処理してデータを取得するために必要な技術です。マイクロバブルの振...
キーワード：スループット/高周波/マイクロ/マイクロバブル/レーザー/周波数/ハイスループット/カップリング
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発表日：2025年4月25日
103
ヒトiPS細胞由来呼吸器オルガノイドを用いたRSウイルス感染症研究
ヒト呼吸器オルガノイド注1）にRSウイルスは効率よく感染しました。RSウイルスに感染したヒト呼吸器オルガノイドにおいて、呼吸器上皮層の破壊、自然免疫応答、炎症応答を観察できました。ヒト呼吸器オルガノイドを用いて、RSウイルスの治療薬および予防薬を評価できました。1. 要旨 橋本 里菜 研究員（...
キーワード：オントロジー/スレッド/電子顕微鏡/二酸化炭素/微細構造/融合タンパク質/微生物学/微生物/病原体/ウイルス学/iPS細胞/インターフェロン/インターロイキン/ウイルス感染症/炎症反応/気道上皮細胞/血管内皮/組織修復/mRNA/サーファクタント/オルガノイド/モノクローナル抗体/線維芽細胞/RNA/アセチル化/コラーゲン/タンパク質発現/チューブリン/ファージ/マクロファージ/炎症性サイトカイン/幹細胞/蛍光顕微鏡/血管内皮細胞/抗ウイルス薬/自然免疫/上皮細胞/創薬/内皮細胞/分化誘導/膜融合/免疫応答/免疫細胞/ウイルス/サイトカイン/ヒトiPS細胞/遺伝子/感染症/抗体/乳幼児/臨床研究
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発表日：2025年4月25日
104
"水に溶けない有機物"を"水により還元変換"する光触媒系の開発
―人工光合成の適用範囲拡張に向けて―
物質エネルギー化学専攻の中田 明伸 講師、板垣 廉 博士後期課程学生、阿部 竜 教授らのグループは、中央大学理工学部 応用化学科の張浩徹 教授と共同で「水に溶けない有機物を水により還元変換する光触媒系」を開発しました。緑色植物の光合成反応を模倣し、水を反応剤（電子・プロトン源）として用い、光エネルギーにより化合物を合成する「人工光合成」に関する研究は半世紀ほど前から行われてきました。人工光合成は、クリーンで豊富に存在する水を反応剤にすること、また投入した光エネルギー（理想的には太陽光エネルギー）を生成物中に蓄えることで、既存のエネルギー資源（化石資源や電力など）を必要とせず有価物を...
キーワード：光エネルギー/水素生成/水溶液/太陽/光触媒反応/金属錯体/触媒反応/反応場/光合成/太陽光/電子輸送/フェロセン/人工光合成/還元反応/電荷輸送/光触媒/二酸化炭素/半導体/有機物/光分解/プロトン/レドックス
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発表日：2025年4月25日
105
細胞内タンパク質複合体の分子構成をナノスケールで可視化する革新的手法
―多種のタンパク質で構成される分子複合体の実体が明らかに―
木内泰 医学研究科准教授（現：同特定准教授）、渡邊直樹 生命科学研究科教授（兼：医学研究科教授）、Dimitrios Vavylonis 米国リーハイ大学（Lehigh University）教授らの研究グループは、細胞機能を担うタンパク質複合体を可視化するため、抗血清から作製した超解像顕微鏡法IRIS用プローブと画像解析PC-coloringを開発し、8つの内在性タンパク質の分子局在とそれらの分子複合体の分布を明らかにしました。 内在性タンパク質の抗体染色において、標的分子に結合した抗体は、その大きさ（12 nm）に起因して、その近傍の分子への抗体の接近を空間的に妨害します。この不...
キーワード：タンパク質複合体/ナノスケール/超解像/超解像顕微鏡/マッピング/EGFR/血清/成長因子/プローブ/受容体/抗体
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発表日：2025年4月23日
106
複雑な酵素反応を数理モデルで解析
―熱力学と速度論を駆使した新しい理論で酵素電極反応のメカニズムに迫る―
市川小夏 農学研究科修士課程学生、足立大宜 同特定研究員、北隅優希 同准教授、白井理 同教授、宋和慶盛 同助教らの研究グループは、Gluconobacter oxydansという酢酸菌由来のアルデヒド脱水素酵素（ALDH）およびその変異体の特性評価より、ALDHの膜結合サブユニットが触媒活性の向上に寄与することを明らかにしました。また、酵素の触媒反応を解析するための数理モデルを構築し、ALDHの膜結合サブユニット欠損変異体（ΔC_ALDH）の触媒反応に関する熱力学および速度論的パラメータを解明しました。 酸化還元酵素は、呼吸や光合成といった生体内電子移動において重要...
キーワード：自由エネルギー/速度論/キノン/触媒反応/電子移動/反応機構/酸化還元酵素/光合成/電子伝達/酵素電極/生体触媒/触媒機能/脱水素/熱力学/電極反応/モデル化/解析モデル/酸化還元/電気化学/組み換え/生体内/変異体/アルデヒド/アセトアルデヒド/酵素反応/酸化反応
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発表日：2025年4月21日
107
細菌が環境中の鉄の存在を「知る」しくみを解明 膜タンパク質の多段階切断を介して、細胞外の情報が細胞内へ伝達される
秋山芳展 医生物学研究所教授、横山達彦 岐阜大学助教、久堀智子 同准教授、永井宏樹 同教授らの研究グループは、奈良先端科学技術大学院大学と理化学研究所との共同研究で、細菌が環境の鉄イオンを感知する分子メカニズムを解明しました。 生命は、生存に不可欠な元素である鉄を取り込むために、巧妙なシステムを進化させてきました。効率的に鉄を取り込むために、細菌は外界の鉄を感知することができますが、その分子メカニズムの全容はこれまで不明でした。細菌は鉄を取り込む際に、分子モーターが生み出す機械的な力を利用することが知られています。本研究ではこの力が、情報伝達を担う膜タンパク質「FecR」にも伝わり、...
キーワード：モーター/機能制御/分子モーター/膜タンパク質/遺伝子/細菌
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発表日：2025年4月18日
108
２次元共役高分子を巻き上げる
―世界最高レベルのプロトン伝導性を示すチューブ状COFの合成に成功―
分子工学専攻 Li Zhuowei氏（博士課程３年）・Paitandi Rajendra氏（日本学術振興会研究員）・筒井 祐介助教・松田 若菜氏（博士研究員）・信岡 正樹氏（博士課程３年）・Chen Bin氏（博士課程３年）・鈴木 克明助教・梶 弘典教授・Samrat Ghosh氏（日本学術振興会研究員）・田中 隆行准教授・須田 理行准教授・関 修平教授は、物質エネルギー化学専攻 Zhu Tong准教授・陰山 洋教授、名古屋大学大学院工学研究科有機・高分子化学専攻 三宅 由寛准教授（現兵庫県立大学教授）・忍久保 洋教授、横浜市立大学大学院生命ナノシステム科学研究科 高木 牧人特任助教・島崎 智...
キーワード：スペクトル/ピレン/プロトン伝導/高分子/高分子化学/共役高分子/インピーダンス/超音波/電気化学/ナノチューブ/プロトン
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年4月15日
109
インシリコスクリーニングから見出した抗精神病薬が黄色ブドウ球菌の病原因子を阻害するメカニズムを解明
奥野友紀子 医学研究科特定准教授、北所健悟 京都工芸繊維大学准教授、神谷重樹 大阪公立大学教授、広川貴次 筑波大学教授、伊中浩治 株式会社丸和栄養食品代表取締役社長、古林直樹 同研究員、加茂昌之 同研究員、引間孝明 理化学研究所研究員（研究当時）、山本雅貴 同部門長、前仲勝実 北海道大学教授らの共同研究グループは、黄色ブドウ球菌が産生する病原因子の1つである「リパーゼ（SAL）」と抗精神病薬のペンフルリドール（PEN）との複合体の立体構造をX線構造解析の方法を用いて、世界で初めて解明しました。 インシリコスクリーニングを用いた手法で、約5万種類の既存薬の中から、PENが既存のSAL阻...
キーワード：SPring-8/放射光/共結晶/結晶化/X線構造解析/黄色ブドウ球菌/リパーゼ/MRSA/アトピー性皮膚炎/スクリーニング/抗菌薬/抗精神病薬/阻害剤/副作用/立体構造/感染症
他の関係分野：数物系科学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年4月12日
110
翻訳開始因子EIF3Dはシグナル伝達経路のバランスを調整することで多能性幹細胞の自己複製を支える
機能スクリーニングにより、分化多能性維持に必須な翻訳制御因子が特定された。EIF3Dはヒト多能性幹細胞の未分化維持と高い増殖能に不可欠である。EIF3Dは、翻訳制御を介して分化多能性維持に必要な複数の経路を制御する。EIF3Dは、複数のp53制御因子の翻訳を調節することで、未分化状態における低p53活性を維持し、強力な細胞増殖を促進する。 大久保 周子 助教（CiRA...
キーワード：翻訳開始/ACT/CRISPR-Cas/ゲノム編集技術/翻訳制御/CRISPR/iPS細胞/p53/自己複製/自己複製能/mRNA/SMAD/Wntシグナル/β-catenin/ゲノム編集/細胞系譜/AKT/CRISPR-Cas9/MAPK/RNA/スクリーニング/遺伝子治療/幹細胞/細胞増殖/多能性幹細胞/転写因子/分化誘導/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
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発表日：2025年4月12日
111
東アジア一帯の心ファブリー病に新たな光
―経口でRNA異常を修復する新規化合物を開発―
萩原正敏 医学研究科特任教授、粟屋智就 同准教授らの研究グループは、第一三共株式会社との共同研究により、RNAの異常を低分子化合物の経口投与で是正し、遺伝病の治療につなげる新たなアプローチを開発しました。 今回対象としたのは、日本を含む東アジアに多く見られる「GLA遺伝子のc.639+919G>A変異」により発症する心ファブリー病で、中年期以降に心臓の障害を引き起こす疾患です。研究チームは、患者由来のiPS細胞から作製した心筋細胞を用い、異常なRNAスプライシングを修正する化合物「RECTAS-2.0」を開発し、酵素活性の回復に成功しました。また、この化合物を...
キーワード：筋細胞/遺伝子改変/RNAスプライシング/酵素活性/iPS細胞/心筋/心筋細胞/心臓/RNA/スプライシング/マウス/遺伝子改変マウス/遺伝病/低分子化合物/遺伝子/難病
他の関係分野：生物学農学医歯薬学
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発表日：2025年4月9日
112
ポリビニルアルコールの多重構造制御
―ホウ素を持つモノマーの分子設計により実現―
高分子化学専攻の西川剛 助教、鈴木宏史 博士後期課程学生、大内誠 教授のグループは、一次構造が多重制御されたポリビニルアルコールの合成手法を開発しました。ポリビニルアルコール（PVA）は医療材料や偏光フィルムといった先端機能材料から身近な接着剤・洗濯のりまで様々な用途に用いられる重要な高分子であり、近年ではその分解性にも注目が集まっています。PVAは炭化水素主鎖に水酸基側鎖が直結した構造を持ち、水酸基の親水性、水素結合性などが物性や機能において重要な役割を果たします。分子量・分岐構造・立体規則性などの一次構造を多重に制御できれば、水酸基の周辺環境の違いに依存したPVA特性の変化が期待...
キーワード：産学連携/ブロックコポリマー/フィルム/ポリビニルアルコール/ボロン酸/ラジカル重合/高分子/高分子化学/立体規則性/力学物性/ポリマー/化学工学/構造制御/親水性/機能材料/ホウ素/結晶性/炭化水素/アルコール/ラジカル/分子設計
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発表日：2025年4月8日
113
記憶の正体を解き明かす
―記憶関連タンパク質が“集合する”シミュレーションに成功―
キーワード：産学連携/相分離/シミュレーション/CaMKII/シナプス/スパイン/統合失調症/神経疾患
他の関係分野：複合領域数物系科学工学医歯薬学
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発表日：2025年4月4日
114
慢性腎臓病（CKD）に対する細胞治療の効果をマウスで確認
―数年以内の臨床試験開始を目指す―
ヒトiPS細胞から作製した腎前駆細胞（ネフロン前駆細胞）注1）を効率よく増やす培養方法を開発した。移植に適した腎前駆細胞の純化に有用な細胞膜タンパク質を同定した。慢性腎臓病（chronic kidney disease; CKD）注2）のモデルマウスにiPS細胞由来腎前駆細胞を移植すると、腎機能の低下や線維化注3）および老化の進行が抑制された。移植したiPS細胞由来腎前駆細胞は、血管内皮増殖因子A（vascular endoth...
キーワード：産学連携/遺伝子改変/実験動物/Cre/細胞膜/腎臓病/尿細管/iPS細胞/ニッチ/急性腎障害/血管内皮/血清/細胞株/糸球体/腎移植/腎不全/増殖因子/動物モデル/臨床応用/老化細胞/胎児/オルガノイド/モデルマウス/医療費/細胞移植/線維芽細胞/前駆細胞/発生学/コラーゲン/シスプラチン/マウス/遺伝子治療/幹細胞/凝集体/血液/血管新生/血管内皮細胞/再生医療/細胞治療/細胞増殖/細胞培養/細胞療法/腎機能/腎障害/腎臓/多能性幹細胞/内皮細胞/分化誘導/膜タンパク質/臨床試験/ヒトiPS細胞/遺伝子/加齢/生活の質/線維化/慢性腎臓病/老化
他の関係分野：複合領域医歯薬学
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発表日：2025年3月31日
115
全身で蛍光タンパク質を発現する非ヒト霊長類を非ウイルス性の遺伝子導入手法を用いて作出することに世界で初めて成功
COVID-19のような感染症では、マウスなど小動物ではヒトの病態を再現できない問題があり、非ヒト霊長類における基礎研究の重要性が再認識されています。しかしながら、非ヒト霊長類はマウスなどと比べ、遺伝子改変技術など研究を行うにあたり必要な技術の開発は十分に進んでいません。国立大学法人滋賀医科大学の築山智之特任准教授（京都大学ヒト生物学高等研究拠点（WPI-ASHBi）霊長類ゲノム工学開発コア長）らの研究グループは、全身で蛍光タンパク質を発現する遺伝子導入トランスジェニック（Tg）動物...
キーワード：産学連携/ゲノムDNA/トランスジェニック/霊長類/遺伝子改変/トランスポゾン/遺伝子操作/ウイルス感染症/蛍光タンパク質/新型コロナウイルス/マウス/遺伝子導入/発現制御/ウイルス/ゲノム/遺伝子/感染症/新型コロナウイルス感染症
他の関係分野：複合領域化学生物学医歯薬学
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発表日：2025年3月14日
116
霊長類脳でのドーパミン蛍光計測に成功
―ドーパミンの機能解明へ大きく前進―
高田昌彦 ヒト行動進化研究センター特任教授（研究当時）、網田英敏 同特定准教授、井上謙一 同助教、ヤン・ガオゲ 同博士課程学生らの研究グループは、蛍光センサーを用いた霊長類脳でのドーパミン計測に世界で初めて成功しました。中脳にあるドーパミン神経細胞は、大脳基底核の線条体にドーパミンを放出して線条体への入力を調節することで、適切な行動の獲得に貢献しています。しかし、従来の手法では、霊長類の脳内におけるドーパミン神経伝達を高精度で計測することが困難でした。そのため、線条体にどのようなドーパミン信号が入力しているかについては、十分に解明されていませんでした。本研究では、ドーパミンを高感度かつ迅速に検...
キーワード：予測誤差/情報学/産学連携/蛍光センサー/霊長類/センサー/光センサー/光計測/線条体/大脳/大脳基底核/ドーパミン/病態解明/神経細胞/神経変性/神経変性疾患
他の関係分野：情報学複合領域化学生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年3月14日
117
神経障害性疼痛の病態に関わる新たな分子機構の発見
―脊髄後角ニューロンのTRPC3チャネルが、発痛物質によるGq共役型受容体-PLC経路を介した異常な痛みの伝達に関わる―
神経障害性疼痛は、急性疼痛とは異なり、原因となる神経系の損傷が治癒した後でも消失せずに慢性的に続く耐え難い疼痛です。代表的な疾患としては、外傷後後遺症・帯状疱疹後神経痛・坐骨神経痛・手根管症候群などが挙げられます。その病態形成には末梢・中枢での体性感覚神経系の病変が重要ですが、その根底にある細胞・分子メカニズムには未解明な部分が多く残されており、根治可能な治療薬は乏しいのが現状です。 白川久志 薬学研究科准教授および戸堀翔太 同博士課程学生らの研究グループは、この神経障害性疼痛の病態に関わる可能性のある分子として、transient receptor potential（TRP）スー...
キーワード：産学連携/神経系/センサー/感覚ニューロン/神経活動/Ca2+/ホスホリパーゼC/感覚神経/リパーゼ/ニューロン/マウスモデル/神経障害性疼痛/末梢神経/外傷/体性感覚/分子機構/病態モデル/TRPチャネル/ホスホリパーゼ/マウス/遺伝子欠損マウス/受容体/創薬/miRNA/遺伝子/生理学/慢性疼痛/疼痛
他の関係分野：複合領域生物学工学医歯薬学
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発表日：2025年3月12日
118
神経細胞が脳組織内の環境に応じて移動方法を使い分けることを発見
近畿大学理工学部（大阪府東大阪市）エネルギー物質学科講師 中澤直高、京都大学アイセムス（高等研究院 物質-細胞統合システム拠点）（京都府京都市）教授 見学美根子、同所属研究員 栗栖純子、京都大学医生物学研究所（京都府京都市）教授 野々村恵子、同所属教授 安達泰治らの研究グループは、シンガポール国立大学、芝浦工業大学と共同で、脳発生期に脳組織内を移動する神経細胞が、経路の大きさに応じて駆動力を変え、複数の方法によって移動することを発見しました。 本研究成果により、脳構造が形成される仕組みの理解が深まり、今後、神経細胞の移動促進による疾患の治療や、神経活動を助ける技術等の確立が期待さ...
キーワード：産学連携/統合システム/神経活動/脳発生/ニューロン/神経細胞
他の関係分野：複合領域工学医歯薬学
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発表日：2025年3月10日
119
効果の異質性を解釈するフレームワーク
―機械学習を用いた解釈可能性のための実践的枠組みを提唱―
井上浩輔 白眉センター／医学研究科准教授と古村俊昌 米国ハーバード大学（HarvardUniversity）博士課程学生らの研究グループは、機械学習を用いた効果の異質性分析における、科学コミュニケーションのための実践的枠組みを提案しました。 因果関係を探る機械学習アルゴリズムを用いた効果の異質性分析が近年注目を集めています。しかし、これらの手法から得られるデータドリブンな知見は、人間が解釈し意思決定を行う上でのニーズと齟齬が生まれる可能性があることから、応用には注意が必要です。今回の研究では機械学習が提示するデータドリブンな知見と現実的な意思決定と統合する実践的なフレームワークが提案...
キーワード：学習アルゴリズム/情報量/アルゴリズム/フレームワーク/機械学習/情報学/科学コミュニケーション/産学連携/因果関係/決定木/異質性/コミュニケーション/疫学/疫学研究
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学医歯薬学
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発表日：2025年3月5日
120
妊娠期の感染症と社会的ストレスがもたらす精神疾患の仕組みを解明
―小脳ミクログリア抑制で精神疾患様行動異常回復に成功―
統合失調症や自閉スペクトラム症などの神経発達障害において、小脳の機能的な欠損が関与していることが指摘されています。また、中枢神経系における主要な免疫細胞であるミクログリアと慢性炎症は精神疾患発症の重要な要因です。 彦坂桃花 医学研究科博士課程学生、Md Sorwer Alam Parvez 同研究生（現：米国アラバマ大学（The University of Alabama）博士課程学生）、山脇優輝 同博士課程学生（研究当時）および大槻元 同特定教授らの研究グループは、妊娠期のウイルス感染症と、出生後の社会的敗北ストレスによる相乗作用でミクログリアの反応性が変化して、小脳機能を低下させ...
キーワード：レジリエンス/産学連携/磁気共鳴/データ解析/神経系/小脳/神経発達/前頭皮質/ストレス耐性/磁気共鳴画像/統合失調症/免疫異常/ウイルス感染症/機能的結合/中枢神経/動物モデル/中枢神経系/機能的MRI/MRI/グリア/ストレス応答/ファージ/マウス/マクロファージ/ミクログリア/神経変性/神経変性疾患/脳機能/慢性炎症/免疫細胞/ウイルス/ストレス/加齢/感染症/個別化医療/自閉スペクトラム症/精神疾患/妊娠/発達障害
他の関係分野：複合領域数物系科学生物学農学医歯薬学
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発表日：2025年2月28日
121
ヒトiPS細胞分化モデルにおける単一細胞トランスクリプトーム解析を用いた膵腺房細胞発生メカニズムの解明
ヒトiPS細胞由来の膵内胚葉細胞を用いて膵外分泌および内分泌系譜を含む膵組織を形成する分化システムを構築した。膵外分泌系譜の分化過程における膵腺房前駆細胞のマーカー候補遺伝子としてREG4を同定した。cAMPシグナル経路の活性化因子であるフォルスコリンが、in vitroでのヒトiPS細胞由来膵内胚葉細胞から膵腺房系譜への誘導促進因子であることを示した。...
キーワード：視覚化/情報学/産学連携/初期胚/胚発生/候補遺伝子/一細胞/実験動物/炭水化物/リパーゼ/免疫不全/differentiation/iPS細胞/内胚葉/免疫染色/免疫不全マウス/膵臓/間葉系細胞/次世代シーケンサー/前駆細胞/in vitro/RNA/トランスクリプトーム/マウス/幹細胞/再生医療/細胞極性/細胞死/細胞分化/多能性幹細胞/転写因子/内分泌/分化誘導/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/疾患モデル
他の関係分野：情報学複合領域生物学農学医歯薬学
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発表日：2025年2月25日
122
がんは「逃げる」ことで生き延びる
―がん転移の起点は活性酸素種からの逃避だった―
日本人の死因の第一位はがんであり、その多くは原発巣ではなく「転移」による影響で亡くなります。しかし、がんはなぜ転移するのでしょうか？がんにとって転移はどのようなメリットがあるのでしょうか？これほど重要な問いに対する明確な答えは、これまで実はよく分かっていませんでした。合成・生物化学専攻の髙橋重成 准教授、植田誉志史 同研究員、森泰生 同教授、清中茂樹 名古屋大学教授らを中心とした研究グループは、がん組織内に活性酸素種の一種である過酸化水素（H2O2）が高濃度に蓄積する領域（ホットスポット）が存在することを発見しました。この発見は、がん細胞周...
キーワード：産学連携/ホットスポット/一細胞/がん細胞/がん転移/プローブ/活性酸素/活性酸素種
他の関係分野：複合領域数物系科学医歯薬学
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発表日：2025年2月21日
123
核ゲノムがもつドメイン型高次構造の起源
―第三の生物群「アーキア」が鍵？―
真核生物のゲノムDNAは、トポロジカルドメイン（TAD）と呼ばれる塊状の構造ユニットを形成します。TADは、DNAを折り畳みながら移動するSMCタンパク質と、この移動をせき止めてTAD同士の境界を規定する「バリケードタンパク質」の働きによって形成され、様々なゲノム機能を制御しています。このようなTAD形成機構はこれまで原核生物には見いだされておらず、その起源は謎に包まれていました。京都大学大学院工学研究科（合成・生物化学専攻 跡見晴幸 教授、竹俣直道 助教、山浦昂大 博士課程学生ら）と同大学院理学研究科（高田彰二 教授ら）を中心とする研究グループは、SMCタンパク質とバリケードタンパ...
キーワード：産学連携/ゲノムDNA/アーキア/核ゲノム/トポロジカル/ドメイン構造/ゲノム機能/染色体/分子機構/高次構造/ゲノム
他の関係分野：複合領域化学生物学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年2月17日
124
水を含み湿度に応答するラメラ構造ポリマー材料
―高吸水性高分子の特性を活かした自己組織化―
高分子化学専攻の寺島崇矢 准教授、堀池優貴 修士課程学生、大内誠 教授らのグループは、アクリル酸ナトリウムをベースとする汎用的な共重合体を用いて、水を含み湿度に応答するラメラ構造をもつポリマー（高分子）材料の創出に成功しました。寺島 准教授らのグループでは、親水性と疎水性の側鎖をもつランダム共重合体が側鎖の集合により10 nm以下のミクロ相分離構造を形成することを見いだしてきました。アクリル酸ナトリウムは、紙おむつなどに使われる高吸水性高分子の原料であり、水をよく吸う親水性基としての機能が期待されます。そこで、この特徴に着目して、アクリル酸ナトリウムと疎水性アルキルアクリレートのランダム共重合体を合成し、ミクロ相分離挙動を調べたところ、この共重合体は、外部環境から効率的に水を吸収し、水を含む親水性層と油の性質をもつ疎水性層が交互に配列したラメラ構造を形成することを見いだしました...
キーワード：産学連携/高エネルギー/J-PARC/加速器/相分離/共重合体/自己組織/フィルム/ミクロ相分離/ミクロ相分離構造/共重合/高分子/高分子化学/ポリマー/化学工学/原子力/親水性/機能材料/ナトリウム/組織化
他の関係分野：複合領域数物系科学化学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年2月17日
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加齢変化に適応して小腸上皮幹細胞が維持される仕組みを解明
マウスの小腸上皮組織の詳細な解析により、加齢に伴って小腸上皮の分化細胞の数や機能が変化することを見出した。一方で、活発に新陳代謝する小腸上皮の細胞を供給する小腸上皮幹細胞の集団（幹細胞プール）が維持されていた。次世代シーケンサーやオルガノイド技術を活用し、IFN-γ経路の活性化とERK/MAPK経路の活性低下が、加齢に伴うマウスの小腸上皮幹細胞の遺伝子発現変化を誘導することを見出した。小腸上皮幹細胞において、これら2つのシグナル伝達経路の活性変化は加齢に伴って同調して起き、この２つの経路の変化が相互に作用を補償しあうことで、幹細胞プールが維持されることを解明した。...
キーワード：プロファイル/情報学/産学連携/制御システム/一細胞/リン酸/Lgr5/免疫系/細胞膜/脂質代謝異常/iPS細胞/インターフェロン/遺伝子発現プロファイル/遺伝子発現解析/炎症反応/加齢変化/増殖因子/発現解析/免疫染色/mRNA/ホルモン/筋肉/寿命/腸内環境/オルガノイド/間葉系細胞/次世代シーケンサー/組織幹細胞/MAPK/RNA/アポトーシス/マウス/幹細胞/血液/再生医療/細胞核/細胞死/細胞増殖/細胞分裂/受容体/小腸/上皮細胞/内分泌/免疫応答/免疫細胞/ウイルス/コミュニケーション/サイトカイン/バイオマーカー/遺伝子/遺伝子発現/加齢/健康寿命/高齢化/細菌/細菌叢/脂質/脂質代謝/腸内細菌/腸内細菌叢/糖代謝/糖尿病/認知症/老化
他の関係分野：情報学複合領域工学農学医歯薬学
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発表日：2025年2月14日
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急性肝障害はどのような人が急性肝不全に進展しやすいのか？
～AI技術を駆使した新たな分類と予測～
急性肝障害の原因はウイルス性肝炎や薬物性肝障害など様々ですが、急性肝障害の一部は肝機能が急激に低下し急性肝不全へと進展し、その一部は内科治療に反応せず意識障害を伴う昏睡型に重症化します。急性肝不全昏睡型の救命率は約30%に留まるため肝移植が必要となりますが、急性肝障害から急性肝不全昏睡型へ数日で急速に進展することもあり、緊急性が非常に高い疾患です。しかし、内科治療への反応性は予測不能であり、高次医療機関や移植施設への搬送基準は明確ではありませんでした。...
キーワード：情報数理/AI/情報学/人工知能（AI）/産学連携/数理科学/キャリア/一細胞/ゲノム情報/肝炎/肝不全/脳死/膵臓/肝障害/血液/生体肝移植/脳機能/ウイルス/ゲノム/異分野融合/肝移植/個別化医療/臓器移植/臨床研究
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学医歯薬学