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研究分野：生物学 に関係する研究一覧：54件
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発表日：2026年4月24日
1
心と身体をつなぐ神経回路の異常が「チック障害」を引き起こす
－視床髄板内核と島皮質を結ぶマウス神経回路に着目－
神戸大学大学院医学系研究科の橘吉寿准教授、久野寛人大学院生、内匠透特命教授と、生理学研究所の小林憲太准教授からなる研究グループは、チック障害モデルマウスを使用して、心と身体をつなぐ神経回路の機能異常が、チック障害の発症に関与することを明らかにしました。チック障害は、自分の意志とは関係なく、急に体が動いてしまう「運動チック」や、思わず不適切な言葉を発してしまう「音声チック」を特徴とする疾患です。多くの場合、「ムズムズする」「チックを出したい」といった不快な感覚（前駆衝動）を伴うことが知られています。このため、チック障害には、運動を司る脳の領域だけでなく、情動(注1...
キーワード：動機づけ/脳活動/対人関係/センサータンパク質/解析学/埋め込み/蛍光センサー/軸索投射/ファイバー/センサー/運動制御/光センサー/光ファイバー/カルシウムイオン/運動回路/神経活動/生体内/線条体/大脳/マッピング/トレーサ/視床/発汗/遺伝子工学/活動電位/精神医学/精神症状/C-Fos/ベクター/マウスモデル/合併症/治療標的/大脳基底核/島皮質/免疫染色/臨床応用/カルシウムイメージング/運動機能/神経伝達物質/電気刺激/モデルマウス/解剖学/筋電図/GABA/アセチルコリン/イミン/ウイルスベクター/カルシウム/マウス/モデル動物/遺伝子導入/細胞内カルシウム/自閉症/受容体/神経科学/神経回路/神経細胞/大脳皮質/ウイルス/遺伝学/遺伝子/自律神経/小児/神経疾患/生理学/精神疾患/低侵襲/認知機能/脳波
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年4月24日
2
カリウムイオンがイオンチャネルのスイッチに！
―細胞外カリウムイオンを感知して開閉するチャネル分子の発見―
カリウムはあらゆる細胞・生命にとって不可欠なミネラルです。例えば動物において、カリウムイオン（K+）は、神経や心臓の拍動を支え、その濃度異常が、てんかんや不整脈を引き起こします。これらのはたらきは、K+がイオンチャネルを“通って”細胞内外を移動するためであることが広く知られていましたが、イオンチ...
キーワード：機械学習/人工知能（AI）/水分子/水溶液/タンパク質立体構造/選択性/塩化物イオン/構造モデル/カリウム/センサー/タンパク質立体構造予測/構造予測/生物物理学/RNA編集/細胞膜/神経機能/筋肉/心臓/生物物理/RNA/イオンチャネル/ショウジョウバエ/てんかん/リガンド/受容体/電気生理学/不整脈/膜タンパク質/立体構造/遺伝子/生理学
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発表日：2026年4月18日
3
星間ダスト表面におけるH2オルソ・パラ転換効率の評価
－吸着水素分子の回転エネルギー差が化学進化時間に影響－（杉本敏樹 准教授ら）
理化学研究所（理研）開拓研究所坂井星・惑星形成研究室の古家健次研究員、分子科学研究所物質分子科学研究領域の杉本敏樹准教授、北海道大学低温科学研究所の渡部直樹教授らの共同研究グループは、星間空間の固体微粒子（ダスト）表面で起こる水素分子（H2）のオルソ・パラ核スピン転換[1]が、星形成領域の化学進化（原子から分子が生成される過程）に与える影響を理論的に調べました。特に、ダスト表面に吸着した水素分子（H2）の回転エネルギー差に着目して、星間環境における転換速度を評価した結果、星間空間では、ダスト表面での核スピン転換によって水素分子（...
キーワード：コヒーレント/原子核/非線形/陽子/量子ダイナミクス/化学進化/原始星/恒星/重水素/数値シミュレーション/星・惑星形成/星間ダスト/星間分子雲/星形成/星形成領域/太陽/太陽系/分子雲/惑星/惑星形成/惑星系形成/星間分子/非線形分光/分子イオン/理論的研究/ラマン/核スピン/水素分子/表面拡散/有機分子/固体表面/酸素分子/ナノ界面/反応速度/シミュレーション/スピン/ダイナミクス/極低温/水素原子/電気化学/微粒子/不確定性/スギ/プロトン/ラマン分光/ラマン分光法
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発表日：2026年4月16日
4
【ハイブリッド開催】分子科学研究所所長招聘会議
公開シンポジウム「AI for Chemical Sciences」
日 時 2026年06月11日(木) 13:10 ...
キーワード：情報学/人工知能（AI）/公開シンポジウム/ロボット/創薬/異分野融合
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発表日：2026年4月14日
5
１粒子ごとの超高速分光で、光捕集アンテナの"見えない違い"を可視化
〜 不均一性で分解する新しい過渡吸収顕微分光法を開発 〜
１． １分子レベルの測定感度に迫る超高感度過渡吸収顕微鏡を開発２． フェムト秒時間スケールで生じる光励起ダイナミクスを「不均一性分解超高速分光法」という新たなアプローチで解析３． 光合成の光捕集で重要な役割を担う励起子状態の不均一な挙動を明らかにした...
キーワード：アンテナ/太陽/分子集合体/光合成/光生物/太陽光/顕微分光/光吸収/光励起/超高速分光/ダイナミクス/ナノメートル/ピコ秒/フェムト秒/励起子/分子システム/ゆらぎ/不均一性/分子集合
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発表日：2026年4月8日
6
皆川純教授が令和８年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞 研究部門を受賞
基礎生物学研究所 環境光生物学研究部門の皆川純教授が「光合成超複合体の機能的柔軟性とその分子基盤に関する研究」の業績により令和８年度科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞 研究部門を受賞しました。同賞は、我が国の科学技術の発展等に寄与する可能性の高い独創的な研究又は発明を行った者に贈られる賞です。表彰式は4月15日に文部科学省にて行われる予定です。 科学技術分野の文部科学大臣表彰 科学技術賞 研究部門を受賞した皆川...
キーワード：光合成/光生物
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発表日：2026年4月2日
7
「盗んだタンパク質」で光る魚、全ゲノム解読に成功
－消化されないタンパク質の謎解明へ－
生物の持つ様々な機能は、通常、自身のゲノムに書き込まれた遺伝子によって制御されています。研究チームは、発光魚の一種であるキンメモドキが、餌であるウミホタル類から発光酵素「ルシフェラーゼ」を取り込み、自らの発光に利用しているという「盗タンパク質現象」を以前に発見していました。しかし、本種のゲノムに発光酵素の遺伝子が本当に存在しないのかは不明でした。今回、東北大学学際科学フロンティア研究所の別所-上原学助教らの研究チームは、最新のロングリードシーケンス技術を用いてキンメモドキのゲノムを解読しました。全ゲノム情報を徹底的に解析した結果、キンメモドキのゲノムの中に、ウミホタ...
キーワード：海洋/遺伝情報/ゲノム情報/ゲノム解析/ルシフェラーゼ/ゲノム/遺伝子/全ゲノム解析
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発表日：2026年4月1日
8
メタゲノム由来ゲノムを収集・整理した統合データベース「Microbiome Datahub」を開発
―21万ゲノム以上のMAG配列と環境・機能情報を統合し、微生物研究を加速―
情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所の森宙史准教授、自然科学研究機構 基礎生物学研究所の内山郁夫准教授、東京科学大学 生命理工学院 山田拓司教授、京都大学 化学研究所 松井求助教を中心とする共同研究グループ（国立遺伝学研究所、基礎生物学研究所、東京科学大学、京都大学、東京大学）は、環境中の微生物を解析したメタゲノム由来のゲノム配列（MAG: Metagenome-Assembled Genomes）を公共の塩基配列リポジトリから網羅的に収集し、環境や系統・遺伝子機能等、様々な情報を付加した統合データベース「Microbiome Datahub」を開発・公開しました。本データベースは、公共...
キーワード：インターフェース/データ駆動/ユーザインターフェース/アノテーション/塩基配列/系統分類/微生物学/ゲノム配列/微生物/メタゲノム/ゲノム/遺伝学/遺伝子
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発表日：2026年3月28日
9
「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 --
国立研究開発法人 国立精神・神経医療研究センター神経研究所モデル動物開発研究部 関和彦部長、金祉希研究員（当時）、生理学研究所 戸松彩花特任准教授、山梨大学大学院総合研究部 梅田達也教授（前・京都大学）、玉川大学脳科学研究所 武井智彦教授、電気通信大学情報理工学研究科機械知能システム学専攻 舩戸徹郎准教授は、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）＊1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...
キーワード：電気通信/ゲーム/情報通信/計算機シミュレーション/霊長類/シミュレーション/センサー/フィードバック/運動制御/運動野/介在ニューロン/神経活動/大脳/活動電位/デコーディング/ニューロン/関節/脳科学/末梢神経/筋肉/電気刺激/リハビリ/筋活動/筋電図/モデル動物/運動ニューロン/神経回路/神経細胞/大脳皮質/リハビリテーション/手術/生理学
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学総合生物医歯薬学
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発表日：2026年3月24日
10
不均一な組織で細胞の向きを揃えるメカニズム
～数理とAIが明らかにした細胞種配置のルール～
上皮組織の平面内で上皮細胞の向きがそろう「平面内細胞極性（planar cell polarity, PCP）」はさまざまな器官の正常な働きに不可欠です。たとえば卵管では内腔面を覆う上皮細胞が繊毛を一方向的に動かすことで、卵が卵巣から子宮へと運ばれます。PCPは個々の細胞が持つコアPCP因子の働きにより確立されます。先行研究では、コアPCP因子を持たない細胞を人為的に組織内に作製すると、PCPが異常になることが知られていました。一方で卵管上皮組織などでは、もとからコアPCP因子の量が少ない細胞種が存在するにもかかわらず平面全体ではPCPを維持できます。これらの組織...
キーワード：ディープラーニング/人工知能（AI）/初期発生/生体内/子宮/卵管/卵巣/細胞極性/上皮細胞
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発表日：2026年3月4日
11
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 優輔博士（前 基礎生物学研究所 助教・現 京都大学 医生物学研究所 助教）、鈴木 美奈子博士（前 基礎生物学研究所 大学院生／研究員・現 京都...
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/有毛細胞/脊椎/Wnt/シグナル分子/細胞極性
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3月2日
12
ALSの原因タンパク質TDP-43の新たな機能を発見
神経細胞（ニューロン）特異的にTDP-43＊1をノックアウト＊２したマウスの脳において軸索＊３の髄鞘化＊４が抑制されていることを発見ニューロンのTDP-43がニューレキシン１＊５発現の制御を介して軸索の髄鞘化を促進していることを解明ニューロンのTDP-43はニューレキシン１のメッセンジャーRNA(mRNA)＊６...
キーワード：超微細構造/RNA代謝/電子顕微鏡/微細構造/シナプス/神経活動/TDP-43/細胞接着分子/神経内科学/髄鞘/ニューロン/中枢神経/病理/病理学/mRNA/筋萎縮/筋肉/短期記憶/病態モデル/病態解明/RNA/RNA結合タンパク質/シナプス形成/マウス/運動ニューロン/凝集体/細胞死/細胞接着/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/接着分子/電気生理学/発現調節/遺伝子/海馬/筋萎縮性側索硬化症 /生理学/認知機能/認知症
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発表日：2026年2月26日
13
誰でも、どこでも、分子をつくる時代へ
―有機合成の多様な工程をつなぐ自動化基盤を構築―（椴山儀恵グループら）
自然科学研究機構 分子科学研究所 椴山儀恵准教授（兼 総合研究大学院大学准教授）、大塚尚哉助教（兼 総合研究大学院大学助教）、鈴木敏泰チームリーダーの研究グループは、有機合成の多工程連携と遠隔操作を両立した自動有機合成システムを世界に先駆けて構築しました。 有機合成は、化学反応の実施だけで完結するものではなく、反応後の処理、生成物の分析・同定、単離精製など、複数の工程から成り立っています。本研究では、こうした工程を整理し、研究者の判断を介在させながら段階的に自動化する独自の実験基盤を構築しました。 本システムにより、研究者は実験室に常時立ち会うことなく、遠隔から実験を実...
キーワード：スループット/モバイル/AI/機械学習/人工知能（AI）/並列処理/錯体触媒/有機合成化学/共進化/有機分子/材料科学/デジタル化/マイクロ/ロボット/遠隔操作/機能性材料/自動化/自動制御/機能性/反応時間/医薬品開発/合成化学/有機合成
他の関係分野：情報学化学総合理工工学農学医歯薬学
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発表日：2026年2月25日
14
第14回 宇宙における生命ワークショップ（ABCワークショップ）
東岡崎駅から岡崎コンファレンスセンターへ向かうたび、いつも行列に目を奪われるのが、人気グループ「東海オンエア」ゆかりのコーヒースタンドです。駅からの道すがら「今日こそは一杯…」と思うのですが、結局そのまま会場へ吸い込まれてしまうのがいつものパターン。最近では東京の虎ノ門ヒルズにも店舗ができたそうで、岡崎で果たせなかった「宿題」を意外な場所で片付けられるかも、と少し親近感を抱いています。さて、本題に入ります。2026年2月12–13日に、愛知県岡崎市の自然科学研究機構・岡崎コンファレンスセンターにて「第14回 宇宙における生命ワークショップ（ABCワークショップ）」が開催され...
キーワード：人工知能（AI）/生体情報/環境変化/ワークショップ/酸素濃度/地球科学/質量分析装置/生命の起源/近赤外/系外惑星/天文学/惑星/惑星科学/クロロフィル/塩基配列/光合成/光阻害/光環境/質量分析/光照射/地球環境/発光ダイオード（LED）/アストロバイオロジー/栄養塩/二酸化炭素/CO2固定/トランスオミクス/クロロフィル蛍光/生態学/SPECT/オミクス/オミクス解析/代謝産物/次世代シーケンサー/オートファジー/メタボロミクス/遺伝学/遺伝子/生理学
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年2月19日
15
共生細菌の置き換わりによって加速するゲノムの縮小進化
〜アブラムシ多重共生系におけるパートナーの交代劇と進化の連鎖を解明〜
植物の害虫として身近な存在であるアブラムシ（アリマキ）は、自身の体内に「ブフネラ（Buchnera aphidicola）」と呼ばれる細胞内共生細菌を保持しています。アブラムシは、餌である植物の篩管液に不足しているアミノ酸などの栄養供給を、この細菌に完全に依存しています。ブフネラは「バクテリオサイト」という専用の細胞に格納され、母から子へと厳密に受け継がれています。アブラムシとブフネラの関係は約2億年に及ぶ極めて安定したものですが、一部の系統では、ブフネラに加えて別の細菌を必須とする「多重共生系」の例が知られています。このような系では、ブフネラは一貫して保持されている一方で、...
キーワード：最適化/アブラムシ/ゲノミクス/共進化/比較ゲノム解析/胚発生/共生細菌/比較ゲノム/ビタミン/アミノ酸代謝/FISH/FISH法/ニッチ/ゲノム解析/アミノ酸/トリプトファン/ゲノム/遺伝子/細菌
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発表日：2026年2月14日
16
電子のやりとりに連動した構造変化が鍵！
コレラ菌の生育に必須のナトリウムポンプのはたらく仕組みを解明（岡崎圭一グループら）
先進国ではコレラはもはや深刻な感染症ではありませんが、途上国では地域的流行（エンデミック）が散発しており、依然として深刻な感染症です。また世界的に見ても、抗菌剤の効かない薬剤耐性菌の出現は大きな社会問題となっています。新しい抗菌剤の標的となるタンパク質や、その標的に作用する化合物を探し続けることは、社会的意義の大きい基礎研究です。 京都大学大学院農学研究科の石川萌 博士課程学生（当時、現・日本学術振興会海外特別研究員）、桝谷貴洋 助教、村井正俊 准教授、京都工芸繊維大学応用生物学系の岸川淳一 准教授、自然科学研究機構 分子科学研究所／総合研究大学院大学の関健仁 博士課程学生、岡崎...
キーワード：GPU/人工知能（AI）/海洋/水分子/水溶液/酸化還元状態/キノン/高分子/酸化還元反応/電子移動/反応機構/タンパク質合成/酸化還元酵素/X線結晶構造解析/結晶構造解析/還元反応/シミュレーション/酸化還元/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/電子顕微鏡法/動力学/分子動力学/タンパク質合成系/X線結晶構造/哺乳類/結晶構造/細胞壁/病原性/MDシミュレーション/プロトン/能動輸送/ナトリウム/ナトリウム輸送/細胞膜/酵素反応/ATP/DNA複製/エネルギー代謝/ミトコンドリア/ラット/抗菌剤/構造生物学/構造変化/生体高分子/阻害剤/創薬/代謝酵素/立体構造/感染症/細菌/薬剤耐性
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2026年1月28日
17
元素から紐解く宇宙と生命のものがたり
概要僕たちは、どこから来て、どこへ向かうのか？ 私たちの体を形作る「元素」をキーワードに、宇宙138億年と生命38億年の歴史を紐解く特別な一日です。夜空に輝く星たちが、いかにして私たちの「命の素」を創り出したのか。そして、22億年前のバクテリアがいかにして「分子の時計」を手に入れ、太陽と共に生きる術を学んだのか。天文学と分子科学の最前線で活躍するトップランナーが、あなたを時空を超えた知の冒険へと誘います。 2026.01.19 公式サイトを公開しました。会場参加をご希望の方...
キーワード：核融合/バクテリア/太陽/天文学/光合成/太陽光/公共交通/アストロバイオロジー/パーソナリティ/体内時計/生理学
他の関係分野：数物系科学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2026年1月28日
18
金澤建彦助教が第20回わかしゃち奨励賞（基礎科学研究部門）最優秀賞を受賞
基礎生物学研究所 細胞動態研究部門の金澤建彦助教が、愛知県若手研究者イノベーション創出奨励事業「第20回わかしゃち奨励賞（基礎科学研究部門）」において最優秀賞を受賞しました。受賞した提案は「～シン・オルガネラ～膜交通と新規オルガネラ誕生機構の基盤研究」です。 2026年1月9日にあいち産業科学技術総合センターにて表彰式が行われました。 金澤建彦助教 受賞コメント：このたび、愛知県わかしゃち奨励賞（最優秀賞）を受賞いたしました。本研究では、コケ植物苔類がもつ「油体」と呼ばれる系統独自に獲得されたオルガネラに着目し、その形成に関わる分子機...
キーワード：オルガネラ/コケ植物/細胞動態/人工細胞/分子機構/生理活性
他の関係分野：総合生物医歯薬学
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発表日：2025年12月20日
19
⽂科省・学際領域展開ハブ形成プログラム「マルチスケール量⼦−古典⽣命インターフェース研究コンソーシアム」
第3回合同シンポジウムに参加しました
当日の様子はこちらから2025 年11⽉5⽇（水）〜 11⽉6⽇（木）に、東京大学 物性研究所にて、⽂科省・学際領域展開ハブ形成プログラム「マルチスケール量⼦−古典⽣命インターフェース研究コンソーシアム」第3回合同シンポジウムに参加しました。「マルチスケール量⼦−古典⽣命インターフェース研究コンソーシアム」は、2023年度より発⾜し、東京⼤学・物性研究所（ISSP）、名古屋⼤学・トランスフォーマティブ⽣命分⼦研究所（ITbM）、名古屋⼯業...
キーワード：インターフェース/光受容/光受容タンパク質/マルチスケール/分子機能/バイオテクノロジー
他の関係分野：情報学工学医歯薬学
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発表日：2025年12月4日
20
プラナリアの無性生殖から有性生殖への転換に必須な遺伝子を発見
・プラナリアの有性個体には無性個体を有性状態に誘導することのできる有性化因子が含まれている。有性化因子の投与で引き起こされる有性化過程には、有性化因子の投与がなくても有性状態を維持できるようになる特異点「有性化回避不能点」が存在している。 ・有性化因子の投与で発現変動する遺伝子ライブラリを用いたトランスクリプトーム解析とRNAi法による遺伝子ノックダウン解析により、３つの有性化必須遺伝子（核内受容体をコードする遺伝子Dr-nhr-1、転写因子をコードする遺伝子Dr-dmd-1、Dr-klf4l）が同定...
キーワード：特異点/クローン/プラナリア/生殖/無性生殖/哺乳類/イネ/有性生殖/生殖細胞/精巣/RNA/RNAi/トランスクリプトーム/核内受容体/受容体/生理活性/生理活性物質/転写因子/分化誘導/遺伝子
他の関係分野：数物系科学農学医歯薬学
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発表日：2025年11月27日
21
原始緑藻の集光タンパクの構造と機能に着目し海底環境に特化した光合成アンテナを発見
植物進化の初期段階では、原始緑藻は光がほとんど届かない海底から、光が十分にある陸上に移り住むのに伴い、光合成の仕組みを変化させました。色素タンパク質複合体である光合成アンテナLhcは、太陽光利用に重要で、陸上植物はLHCIIを、プラシノ藻はLhcpを用いて環境に適応していますが、Lhcpの分子機構は未解明でした。 大阪公立大学人工光合成研究センターの藤井 律子准教授、大阪大学蛋白質研究所の関 荘一郎特任研究員（常勤）、栗栖 源嗣教授、同大学大学院生命機能研究科の難波 啓一特任教授（常勤）、自然科学研究機構基礎生物学研究所の皆川 純教授らの共同研究グループは、海底環境に...
キーワード：アンテナ/広帯域/太陽/タンパク質複合体/光合成/光環境/太陽光/人工光合成/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/分解能/クライオ電子顕微鏡/高分解能/分子機構/立体構造
他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学医歯薬学
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発表日：2025年11月26日
22
光の強さでナノ材料の形を自在に制御
〜次世代の機能性材料開発へ〜
千葉大学 国際高等研究基幹の矢貝史樹 教授、東京科学大学の河野正規 教授、自然科学研究機構 生命創成探究センターのクリスチアン・ガンサー 特任助教を中心とするパリ＝サクレー大学、理化学研究所、名古屋大学の共同研究チームは、光に反応して形や色が変化する分子「フォトクロミック分子」が自己集合して作られるシート状の構造「二次元ナノシート」に強度を変えて光を照射すると、細いひも状の一次元ナノファイバーや、積み重なった厚い塊である三次元ナノクリスタルなど、全く異なる構造に変化することを発見しました。さらに、この構造変化の様子を、高速原子間力顕微鏡（高速AFM）...
キーワード：環境変化/クリスタル/高エネルギー/時間分解/非平衡/非平衡状態/SPring-8/加速器/放射光/高速AFM/自己集合/分子集合体/結晶構造解析/フォトクロミック分子/時間分解能/単結晶構造解析/ファイバー/可視光/有機材料/ベンゼン/光照射/紫外線/熱力学/ナノシート/ナノファイバー/単結晶/AFM/ナノメートル/ナノ材料/機能性材料/結晶成長/原子間力顕微鏡/分解能/生体内/機能性/結晶構造/表面構造/アクチンフィラメント/高速原子間力顕微鏡/空間分解能/高分解能/超分子/微小管/アクチン/アゾベンゼン/イミン/ラット/光異性化/構造変化/生体分子/分子集合
他の関係分野：複合領域数物系科学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年11月11日
23
「メスばかりの世界」で生きるトゲナナフシから性の退化を探る
8年間の飼育で出現したレアなオスと性モザイク個体を詳細解析
【研究の背景】動物ではオスとメスの両性が存在するのが一般的ですが、メスだけで繁殖を行う「単為生殖」種も多数知られています。枝や葉に擬態する昆虫、ナナフシには単為生殖を行う種が多く、日本に広く生息するトゲナナフシ（図１）もその仲間で、野外では通常メスしか観察されません。しかし、単為生殖種であっても非常に稀な頻度でオスが出現することがあり、これは有性生殖に関する要素が退化するプロセスや、生殖様式の可逆性を理解するうえで貴重なサンプルとなります。トゲナナフシではこれまで数例のオスが報告されてきていますが、その形態学的・解剖学的な特徴づけは十分ではありませんでした。...
キーワード：オープンアクセス/ゲノミクス/形態学/生殖/有性生殖/卵巣/解剖学
他の関係分野：情報学農学医歯薬学
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発表日：2025年11月11日
24
従来よりも1000倍強い水の中での「白色光」発生を実現
―水中スーパーコンティニューム生成に新原理―（杉本グループ）
分子科学研究所の研究グループ （金井恒人特任講師、金成翔大学院生(総合研究大学院大学)、常川響大学院生(総合研究大学院大学)、櫻井敦教助教、杉本敏樹准教授）は、水中で広帯域の光を生成するスーパーコンティニューム生成（Supercontinuum Generation、 SCG）を、周波数比が整数でない「非調和二色光」により劇的に増強することに成功しました。従来は単色光や整数倍の周波数比を持つ二色光を用いる手法が主流でしたが、本研究では非整数比の周波数を持つ光を組み合わせることで、非線形光学過程が連鎖的に強調され、白色光の強度が約1000倍に向上することが示されました。 本成果は、生...
キーワード：ソリトン/パルス/非線形/量子通信/広帯域/スペクトル/重水素/分光器/光応答/パルスレーザー/光機能/アト秒科学/位相整合/光通信/光励起/超高速分光/超短パルス/非線形光学/非線形光学効果/光源技術/計測技術/水環境/地球環境/センシング/ダイナミクス/フェムト秒/フェムト秒レーザー/レーザー/機能性材料/屈折率/固液界面/周波数/水素原子/非線形効果/微細構造/超短パルスレーザー/機能性/生体組織/生体イメージング
他の関係分野：数物系科学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年11月8日
25
2026年度 基礎生物学研究所 共同利用研究 公募のお知らせ
2026年度 基礎生物学研究所 共同利用研究の公募が2025年11月4日（火）より開始されます。 公募事項(1) 超階層生物学共同利用研究(2) 新規モデル生物開発共同利用研究(3) 個別共同利用研究(4) 統合ゲノミクス共同利用研究 (5) 統合イメージング共同利用研究(6) 大型スペクトログラフ共同利用実験(7) 生物遺伝資源新規保存技術開発共同利用研究(8) 研究会(9) トレーニングコース 受付期間2025年11月4日（...
キーワード：ゲノミクス/モデル生物/遺伝資源/トレーニング
他の関係分野：総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年11月6日
26
ヌクレオシド補給によるDNA複製速度上昇において新たなメカニズムを発見
基礎生物学研究所 幹細胞生物学研究室の倉島公憲特任助教と坪内知美准教授およびスウェーデン・ウメオ大学のAndrei Chabes教授、Erik Johansson教授 の研究グループは、ヌクレオシドの補給が細胞のDNA複製進行を助けるメカニズムについて、従来考えられていたようなdNTP量の増加によるものはなく、本来DNAに取り込まれるべきではないdUTPによるDNA複製阻害効果を抑制することによるものであることを報告しました。本成果は2025年10月14日にNucleic Acids Research誌にオンライン掲載されました。 【研究の背景】...
キーワード：DNAポリメラーゼ/遺伝情報/前駆体/DNA複製阻害/複製フォーク/複製阻害/リン酸/ゲノム安定性/細胞株/DNA複製/がん治療/ヌクレオシド/幹細胞/細胞生物学/細胞増殖/細胞培養/阻害剤/ゲノム
他の関係分野：工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年11月5日
27
第989回分子研コロキウム
演 題「タンパク質凝集研究のための先端超音波技術と神経変性疾患診断への応用」 ...
キーワード：タンパク質凝集/振動子/反応制御/キャビテーション/センサー/バイオセンサー/光計測/超音波/水晶振動子/全反射蛍光顕微鏡/アミロイド/凝集体/蛍光顕微鏡/神経変性/神経変性疾患/創薬/線維化
他の関係分野：総合理工工学総合生物医歯薬学
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発表日：2025年11月4日
28
血流が生体内で再生ニューロンの移動を促進する仕組み解明
名古屋市立大学大学院医学研究科 脳神経科学研究所の澤本和延教授（生理学研究所兼任）、荻野 崇特任助教（現：藤田医科大学）、斎藤明里らの研究グループは、生理学研究所、滋賀医科大学、バレンシア大学などの研究者と共同で、成体脳で産生された新生ニューロン*1は、血流の多い血管に沿って移動しやすく、その結果、ニューロン再生が血流供給の豊富な場所で生じることを発見しました。 さらに、血流の多い血管では、少ない血管に比べて新生ニューロンの移動が促進されていることを見出し、空腹時に胃で産生される末梢ホルモンのグレリンが、血液から脳へと輸送されて新生ニューロンの移動を促進...
キーワード：産学官連携/アクチン骨格/ニューロン移動/レーザー/超解像/血流/神経活動/神経発達/生体内/脳室下帯/哺乳類/形態変化/嗅球/生体組織/グレリン/血栓/脳神経科学/脳損傷/ニューロン/ホルモン/脳血流/リハビリ/再生医学/アクチン/マウス/幹細胞/蛍光顕微鏡/蛍光標識/血液/細胞骨格/細胞死/神経科学/神経幹細胞/神経細胞/超解像イメージング/脳梗塞/リハビリテーション/海馬/疾患モデル/生理学
他の関係分野：複合領域工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年10月30日
29
電流なしで磁石に吸着！らせん状キラル分子の新原理を発見
――不斉合成や分子生物学への応用に期待――
（山本浩史教授ら）
（山本浩史教授ら）
東京大学物性研究所の三輪真嗣准教授、産業技術総合研究所ハイブリッド機能集積研究部門の山本竜也主任研究員、名古屋大学大学院工学研究科の大戸達彦准教授らによる研究グループは、大阪公立大学の木村健太准教授、分子科学研究所の山本浩史教授と共同で、未解明であった「らせん状の形をしたキラル分子が磁石と相互作用する原理」を発見しました。 本研究により、キラル分子が分子振動を通じて自らスピンを獲得し、その結果、キラル分子と磁石の間に層間交換相互作用がはたらくことで、キラル分子が磁石に吸着することが明らかになりました。これまでにも、キラル分子が磁石のような振る舞いを示すこと...
キーワード：原子核/磁気抵抗/準粒子/水溶液/磁場/キラル/不斉合成/光合成/磁気モーメント/磁気抵抗効果/MRAM/メモリ/巨大磁気抵抗効果/交換相互作用/選択性/分子振動/理論解析/量子エレクトロニクス/巨大磁気抵抗/電気抵抗/不揮発性メモリ/コーティング/コバルト/スピン/スピントロニクス/センサー/ナノサイズ/ナノメートル/バイオセンサー/金属材料/第一原理/第一原理計算/電解質/電気化学/量子力学/分子システム/生体内/キメラ/スルホン酸/創薬/分子生物学
他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年10月18日
30
慢性便秘症に新たな突破口
～排便をつかさどる脳中枢の仕組みを世界で初めて解明～
慢性便秘症は日常生活の質を著しく低下させるだけでなく、長期生命予後にも影響を及ぼすことが知られています。排便には中枢神経系が関与していることは分かっていましたが、脳のどの領域がどのように排便を制御しているのかは未解明でした。九州大学大学院医学研究院の小川佳宏主幹教授、同大学病院の田中義将助教、佛坂孝太大学院生（現：福岡東医療センター）らの研究グループは、自然科学研究機構...
キーワード：脳活動/ストレス反応/ナトリウムチャネル/神経系/青色光/副腎皮質/ファイバー/光照射/モニタリング/光ファイバー/オプトジェネティクス/シナプス/遺伝子改変/神経活動/生体内/Cre/アミノ酸配列/チャネルロドプシン/視床/ナトリウム/活動電位/視床下部/新規治療法/副腎/ニューロン/蛍光タンパク質/細胞間相互作用/中枢神経/膵臓/ホルモン/協調運動/神経伝達物質/生理機能/大腸/中枢神経系/日常生活/脳血管疾患/光遺伝学/病態解明/アセチルコリン/アミノ酸/カルシウム/グルタミン酸/マウス/ロドプシン/遺伝子改変マウス/受容体/神経科学/神経細胞/膜タンパク質/膜電位/ウイルス/ストレス/遺伝学/遺伝子/循環器疾患/生活の質/生理学/線維化/認知機能/非侵襲
他の関係分野：複合領域工学総合生物医歯薬学
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発表日：2025年10月13日
31
光合成生物の分裂に新たな仕組みを発見
－チラコイド膜を形づくるタンパク質が細胞・葉緑体分裂にも関与－
光合成生物の細胞や葉緑体の分裂制御において、これまで未知であった多重膜の分裂を制御する仕組みが解明された。本研究は、日本大学の金恩哲助教（前・基礎生物学研究所）とドイツ・ダルムシュタット工科大学のMarcel Dann 助教授を中心に、基礎生物学研究所の鎌田このみ研究員、皆川純教授、山形大学の野村真未助教、ドイツ・ダルムシュタット工科大学の渡辺麻衣研究員（現・東京都立大学の特任助教）、国立遺伝学研究所の宮城島進也教授が参加した国際共同研究として実施され、2025年9月25日付でNature Communications に掲載された。■ 発表のポ...
キーワード：バクテリア/シアノバクテリア/チラコイド膜/光合成/葉緑体/膜構造/細胞増殖/遺伝学
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10月5日
32
植物細胞に存在した新たな細胞内輸送経路の発見
〜植物特異的膜交通タンパク質が明かす液胞膜からのリサイクリング機構〜
植物の液胞は、酵母や動物の液胞と同様に、細胞内の不要物質の分解を担っています。一方、種子に存在する液胞は、発芽時のエネルギー源となる大量のタンパク質を貯蔵するという、分解とは正反対の機能も果たします。豆類や小麦などの種子で液胞に蓄えられる貯蔵タンパク質は、私たちの食生活とも深く関わる重要な農業資源です。本研究グループはこれまでに、種子における貯蔵タンパク質の液胞への大量輸送を可能にした植物独自の輸送経路の進化的背景を明らかにしてきました。しかし、液胞から別の細胞小器官にタンパク質を輸送する経路が存在するのかどうかについては、これまで全く分かっていませんでした。今回...
キーワード：エンドソーム/交通ネットワーク/リサイクリング/シロイヌナズナ/細胞生物学/細胞内輸送/膜タンパク質/膜融合/食生活
他の関係分野：工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年10月5日
33
ヒトの７倍の巨大ゲノムを解読
― イベリアトゲイモリが示す発生・再生・進化・行動の謎 ―
有尾両生類であるイモリは、古くから発生や再生の研究において重要な役割を果たしてきました。しかしイモリのゲノムは、反復配列によりヒトの数倍から十数倍と巨大であるため、長らく決定が困難でした。今回、主に国内の研究者からなる「イベリアトゲイモリ研究コンソーシアム」を中心として、日本で樹立された近交系統イベリアトゲイモリ#1を対象に最新の高精度ロングリードシークエンス技術を用いてゲノム解読に成功しました。そのゲノムは約200億塩基対に達し、ヒトの約７倍もの大きさです。解析の結果、ゲノム巨大化に関わる反復配列、器官再生における遺伝子発現制御、両生類の進化やイモリ特有の生殖行動に関...
キーワード：フェロモン/生殖/両生類/脊椎動物/トランスポゾン/ゲノム配列/シークエンス/器官再生/脊椎/反復配列/エンハンサー/遺伝子発現制御/発現制御/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年10月5日
34
変動光に立ち向かう光合成の司令塔
――シトクロムb6/f複合体の減少が変動光に対する防御の鍵になる――
野外の植物は、陽射しが雲で遮られたり木の葉が風で揺れたりすることで、光の強さが常に変動する環境にさらされています。このような環境は植物の光合成装置に負荷をかけ、特に「光化学系Ⅰ」にダメージを与えることが知られています。光合成の制御において中心的な役割を果たす「シトクロムb6/f複合体」の量を減少させると、光合成の能力は減少するものの、一方で、変動する光から光化学系Ⅰを守る安定性が高まることがわかりました。 この成果は、自然環境で育つ作物が強い陽射しや影といった変動光に負けずに育つ「レジリエンス」を高めるための技術...
キーワード：レジリエンス/光化学/シトクロム/光化学系I/光合成/変動光/光環境/クロム/発光ダイオード（LED）/アストロバイオロジー/生産性/極限環境
他の関係分野：複合領域化学工学総合生物
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発表日：2025年10月5日
35
氷の下で眠るマリモ：春の光がもたらす危機と回復
北海道・阿寒湖に生息する国の特別天然記念物「マリモ」は、季節ごとに大きく変動する環境下で生きています。なかでも、冬の間に湖を覆っていた氷が解ける春先は、水温が低いまま強い日射にさらされるため、光合成機能に深刻なダメージを受ける危険性が指摘されてきました。本研究では、アストロバイオロジーセンターの河野優 特任研究員、神奈川大学大学院の 小原晶奈 大学院生(当時)、岩元明敏 教授、東京科学大学の吉田啓亮 准教授、釧路市教育委員会マリモ研究室の尾山洋一 次長による研究チームが、野外調査と室内実験を組み合わせることで、この過酷な時期におけるマリモの光合成能力を詳細に評価しました。その結果、...
キーワード：環境変化/季節変化/極域/光エネルギー/湖沼/火山活動/気候変動/太陽/惑星/光化学/クロロフィル/タンパク質複合体/個体群/光化学系I/光化学系II/光合成/光阻害/光環境/太陽光/アストロバイオロジー/エンジン/モニタリング/室内実験/極限環境/エネルギー変換/クロロフィル蛍光/生態系/ストレス
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年9月27日
36
世界初、カンキツ害虫の共生細菌から「謎の管状構造」を発見
〜害虫防除や生命進化研究に新たな突破口〜
豊橋技術科学大学の中鉢淳 准教授、韓国・釜山大学の宋致宖 助教授、生理学研究所の村田和義 特任教授、神戸大学の洲﨑敏伸 学術研究員らによる国際研究チームは、世界的なカンキツ害虫であるミカンキジラミに共生する細菌「プロフテラ」から、生物界に前例のない新たな管状構造を発見しました。この成果は、チームが多様な顕微鏡技術を駆使して明らかにしたもので、害虫防除の新たな戦略に加え、生命進化の研究にも大きな展開をもたらす可能性があります。詳細 ミカンキジラミ（Diaphorina citri）*1（図A）は、世界のカンキツ産業に深刻な被害を...
キーワード：南西諸島/トモグラフィー/超高圧/内部構造/ゲノムDNA/タンパク質合成/オルガネラ/リボソームRNA/遺伝情報/電子線/切削/走査型電子顕微鏡/物質輸送/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/微細構造/分解能/リボソーム/一細胞/SEM/共生細菌/SPECT/ゲノム情報/FISH/in situハイブリダイゼーション/RNA/アミノ酸/ハイブリダイゼーション/プローブ/ミトコンドリア/小胞体/ウイルス/ゲノム/遺伝子/細菌/生理学
他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年9月9日
37
黒点を横切る惑星が伝える、傾いた惑星系の姿
太陽系外惑星*1 の大気観測が盛んになっている現在、観測結果に影響を及ぼしうる恒星の黒点*2 の特徴を正しく知ることがより重要になっています。この黒点の特徴を調べる絶好の機会が、惑星が恒星黒点の前を横切る「黒点通過トランジット」です。このたび、自然科学研究機構アストロバイオロジーセンターおよび東京大学の研究者（森万由子若手研究者雇用特別研究員、福井暁彦講師、平野照幸准教授、成田憲保教授、リビングストン ジョン特任助教）ら国際研究チームは、地上望遠鏡による観測を組み合わせることで惑星系TOI-3884の黒点の様子や惑星の軌道の傾きを詳細に明らかにしまし...
キーワード：人工知能（AI）/南アフリカ/トランジット/観測装置/系外惑星/恒星/磁場/太陽/太陽系/太陽系外惑星/望遠鏡/惑星/惑星大気/青色光/アストロバイオロジー
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学
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発表日：2025年9月9日
38
Cryopreservation Conference 2025「時間と空間からの解放 ―超低温保存―」を開催いたします。
本カンファレンスは、保存技術の開発のみならず、保存操作中における生存メカニズムや組織損傷のメカニズム解明といった基礎的な研究についても活発な議論が交わされ、保存研究の今後の方向性や応用の可能性を多角的に探る場となっています。 本年度は、研究者同士が直接顔を合わせ、刺激を与え合う場として研究交流センターを利用することとしました。オンライン参加も可能とすることで、より広範な参加者に対して門戸を開きつつ、実りある研究集会となることを目指します。是非、クラカン2025にご参加ください。 【日程】2025 年 11 月 11 日（火） – 11 月 12 日（...
キーワード：超低温/オーガナイザー/食品産業/遺伝資源
他の関係分野：数物系科学農学
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発表日：2025年9月9日
39
城倉 圭 研究員が2025年度日本動物学会奨励賞を受賞
基礎生物学研究所 神経行動学研究部門の城倉 圭 研究員が「有櫛動物クシクラゲを用いた細胞生物学及び生理学的研究」の功績により2025年度日本動物学会奨励賞を受賞しました。2025年9月4日に名古屋で開催された日本動物学会第96回名古屋大会にて受賞式が行われ、受賞記念講演を行いました。受賞コメント：このたび、日本動物学会奨励賞を受賞し、大変光栄に思います。虹色に輝きながら漂うクシクラゲの洗練された動きに惹かれ、大学院の頃から今日に至るまで研究を続けてきました。櫛板の繊毛をまとめる仕組みを担う新規タンパク質の発見、平衡器官の全細...
キーワード：神経行動学/細胞生物学/神経回路/生理学
他の関係分野：医歯薬学
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発表日：2025年9月9日
40
成瀬 清 特任教授が2025年度日本動物学会賞を受賞
基礎生物学研究所 バイオリソース研究室の成瀬 清 特任教授（現 基礎生物学研究所 特任研究員／総合研究大学院大学 名誉教授／長浜バイオ大学 客員教授）が「メダカバイオリソースの整備と新しいメダカバイオロジーの展開」の功績により2025年度日本動物学会賞を受賞しました。2025年9月4日に名古屋で開催された日本動物学会第96回名古屋大会にて受賞式が行われ、受賞記念講演を行いました。受賞コメント：2025年9月4日、日本動物学会第96回名古屋大会にて日本動物学会賞を頂きました。このような栄えある賞をいただき、すべての関係者、メダ...
キーワード：塩基配列/脊椎動物/脊椎/GWAS/ゲノム/コミュニティ
他の関係分野：医歯薬学
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発表日：2025年9月8日
41
宇宙最大級の超巨大ブラックホールの集団を発見
―宇宙の物質分布に新たな謎を投げかける
大規模な可視光観測のデータを解析することで、11個の超巨大ブラックホールが集中した宇宙最大級の領域が発見されました。これほど密集した超巨大ブラックホールの集団が発見されたのは初めてのことです。すばる望遠鏡を用いた追観測やさらなるデータ解析から、この領域は2つの銀河集団の中間に位置しており、中性ガスと電離ガスの境界であることが明らかになりました。超巨大ブラックホールが、「どこで」、「どのように」成長するかという過程の理解に大いに資する発見です。 誕生から数十億年の初期宇宙には、周囲のガスを大量かつ活発に取り込むことで超巨大ブラックホールが極めて明るく輝く「クエーサー」が多数存在してい...
キーワード：クエーサー/すばる望遠鏡/データ解析/ブラックホール/宇宙線/巨大ブラックホール/銀河/銀河団/初期宇宙/超巨大ブラックホール/分光器/望遠鏡/ヒマラヤ/可視光/SPECT/水素ガス
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9月7日
42
新規モデル生物開発室 テクニカルセミナー 「アブラムシのゲノム編集 実践講座」9月24日開催
日時：2025年9月24日（水）13:30～15:00会場：基礎生物学研究所 明大寺地区1階 会議室（111）講師：重信秀治（基礎生物学研究所・教授）参加費：無料（大学・学術機関に所属する研究者・学生対象、登録不要）※民間企業の方も参加をご希望の場合はご相談ください。概要：半翅目昆虫であるエンドウヒゲナガアブラムシは、環境適応、進化発生、微生物との共生などの幅広い研究分野において、重要なモデル生物として利用されています。基礎生物学研究所・重信研究室では、C...
キーワード：最適化/アブラムシ/進化発生/環境適応/モデル生物/ゲノム編集技術/微生物/CRISPR/ゲノム編集/ゲノム/コミュニティ/遺伝子
他の関係分野：情報学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月18日
43
植物の葉細胞が幹細胞に変わる仕組み
〜DNAのたたみ方を段階的に変えるメカニズムの発見〜
私たち人間を含み動物や植物は、いろいろな種類の細胞を作りだせる「幹細胞」という細胞を持っています。通常、一度役割が決まった（分化した）細胞は別の種類の細胞には変わりません。ところが、植物では、傷などの刺激を受けると、役割が決まっていた細胞が幹細胞に変化することが知られています。これを「リプログラミング」と呼びます。例えば、多くの植物で、枝を土に挿しておくと根が出てくるのも、そのためです。すべての細胞は同じDNAを持っていますが、その中のどの遺伝子が働くかは細胞の種類によって違います。これは、DNAの折りたたみ方で決まります。DNAはヒストンというタンパク質に巻きつ...
キーワード：プログラミング/コケ植物/ヒストン/シロイヌナズナ/クロマチン/リプログラミング/幹細胞/転写因子/遺伝子
他の関係分野：情報学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月18日
44
アブラムシに最適化したゲノム編集法により越冬卵を守る遺伝子の働きを解明
厳しい冬を乗り越えることは、多くの昆虫にとって大きな課題であり、こうした環境に適応するため、寒さや乾燥に強く丈夫な「越冬卵」を産む生存戦略が広く知られています。このたび、基礎生物学研究所 進化ゲノミクス研究室（重信秀治教授、依田真一特任助教、鈴木みゆず技術支援員、大澤園子技術職員）の研究チームは、エンドウヒゲナガアブラムシ（Acyrthosiphon pisum）において、越冬卵の殻の黒色化と硬化に不可欠な遺伝子としてLaccase2（...
キーワード：最適化/アブラムシ/ゲノミクス/生存戦略/モデル生物/ゲノム編集技術/生態学/遺伝子操作/機能解析/CRISPR/ゲノム編集/ゲノム/遺伝子/真菌
他の関係分野：情報学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月18日
45
抗生物質の活性を高める新酵素を発見
〜AIを活用した構造最適化により酵素機能強化にも成功〜
静岡県立大学大学院 薬食生命科学総合学府 博士前期課程2年の小澤日華里さん、博士前期課程修了生の宮田梓さん、食品栄養科学部の三好規之教授、伊藤創平准教授、藤浪大輔助教、および生命創成探究センター/分子科学研究所の林成一郎博士研究員、加藤晃一教授らの研究グループは、抗生物質の活性を高める新たな技術を開発しました。本研究成果は、化学分野で最も権威ある国際学術誌である Journal of the American Chemical Society に掲載されました。 発表のポイント薬剤耐性菌による感染症が世界的に広がる中、新規抗生物質の開発は停滞してい...
キーワード：最適化/人工知能（AI）/分子動力学シミュレーション/抗菌ペプチド/触媒機能/シミュレーション/構造最適化/動力学/分子動力学/抗菌活性/微生物/細胞膜/臨床応用/ペプチド創薬/アミノ酸/トリプトファン/ラット/抗菌薬/抗生物質/生理活性/創薬/遺伝子/感染症/細菌/脂質/真菌/薬剤耐性
他の関係分野：情報学数物系科学工学農学医歯薬学
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発表日：2025年8月18日
46
エレクトロポレーション(電気穿孔法)を用いたカブトムシの遺伝子機能解析手法の確立に成功
基礎生物学研究所と京都大学の共同研究チームは、カブトムシTrypoxylus dichotomusにおけるエレクトロポレーション(電気穿孔法)を用いた遺伝子機能解析手法の確立に成功しました。基礎生物学研究所の新美研究室では、カブトムシが進化の過程で角を新奇形質として獲得した過程について明らかにするための研究を進めており、それに必要な研究手法の開発を独自に行っています。これまでに、カブトムシのゲノム解読、RNA干渉法による遺伝子機能の抑制に成功していました。今回、エレクトロポレーション技術を利用して目的とする一部分の領域で遺伝子機能解析を行う手法が実現したことにより、特定の体の...
キーワード：進化発生/プラスミド/機能解析/エレクトロポレーション/遺伝子機能解析/蛍光タンパク質/緑色蛍光タンパク質(GFP)/RNA/RNA干渉/RNA干渉法/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：農学医歯薬学
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発表日：2025年8月18日
47
出⽣後に突起切断し⾎管に接着 脳の幹細胞維持の仕組み解明
名古屋市立大学大学院医学研究科 脳神経科学研究所の澤本和延教授（生理学研究所兼任）、竹村晶子特任助教（現・藤田医科大学）、川瀬恒哉助教（新生児・小児医学分野）、中村泰久助教（現・医学部附属西部医療センター）らの研究グループは、慶應義塾大学、自治医科大学、バレンシア大学、コペンハーゲン大学、Children’s National Hospitalなどの研究者と共同で、胎児期の神経幹細胞*1「放射状グリア」が、出生当日に長い突起を切断して血管へ接着することで、成体型の神経幹細胞へと構造的に変わることを明らかにしました。 さらに、早産ではこの変換プ...
キーワード：環境変化/産学官連携/酸素濃度/分析技術/ニューロン移動/走査型電子顕微鏡/トンネル/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/酸素分圧/神経発達/脳室下帯/SEM/哺乳類/形態変化/N-カドヘリン/細胞間接着/接着因子/生体組織/環境要因/脳神経科学/グリア細胞/ニューロン/遺伝子発現解析/血管内皮/子宮/自己複製/自己複製能/神経発生/多分化能/発現解析/ホルモン/胎児/モデルマウス/解剖学/再生医学/発生学/病態解明/RNA/イミン/エンドサイトーシス/カドヘリン/グリア/マウス/幹細胞/血管内皮細胞/神経科学/神経幹細胞/神経細胞/内皮細胞/立体構造/遺伝子/遺伝子発現/海馬/小児/新生児/生理学/早産児
他の関係分野：複合領域環境学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月2日
48
内在性機能と外来性機能を併せ持つ人工酵素を開発
〜金属イオンをタンパク質の中で精密に並べて機能を生み出す〜
自然科学研究機構 生命創成探究センター/分子科学研究所/総合研究大学院大学の岡本泰典 准教授（東北大学 学際科学フロンティア研究所 客員准教授）、東北大学 流体科学研究所の馬渕拓哉 准教授、産業技術総合研究所の氷見山幹基 主任研究員らのグループは共同で、ヒトサイトカイン注1）に人工的な金属構造の三核亜鉛中心を移植し、外来性機能として高い加水分解活性とヒトサイトカインが元来有する内在性機能の両方を持つ人工酵素の創製に成功しました。移植された三核亜鉛構造は、自然界には見られないものであり、先行研究では、有機合成化学的に精密設計された配位子を用いて構築されています。...
キーワード：ワークフロー/計算機科学/ライティング/幾何学/量子化/温室効果/量子化学/量子化学計算/アンモニア/人工酵素/有機合成化学/X線結晶構造解析/結晶構造解析/光合成/ACT/金属酵素/加水分解/触媒機能/DFT/テンプレート/水分解/電子状態/メタン/金属イオン/密度汎関数理論/構造予測/生体内/X線結晶構造/メタノール/機能性/結晶構造/変異体/金属タンパク質/炎症反応/アミノ酸/ファージ/マクロファージ/合成化学/細胞増殖/生理活性/生理活性物質/体内動態/配位子/免疫応答/有機合成/サイトカイン
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年8月2日
49
日本細胞生物学会論文賞を受賞（CSF Award）
ExCELLSの研究活動の成果として、糖鎖構造機能解析グループ・生命分子動秩序創発研究グループらが発表した論文1) と、定量生物学研究グループらが発表した論文2) が2024年度 日本細胞生物学会論文賞（CSF Award）に選ばれました。 この賞は日本細胞生物学会発行のCell Structure and Function誌上、該当年１年間の最もすぐれた研究論文一編に授与されるものです（受賞者は、当該論文の筆頭著者）。１）受賞論文タイト...
キーワード：オルガネラ/環境適応/極限環境/構造機能解析/機能解析/発生生物学/ラット/細胞生物学
他の関係分野：総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年7月31日
50
尾納隆大技術主任が日本細胞生物学会論文賞を受賞
技術課の尾納隆大技術主任が2024年度日本細胞生物学会論文賞を受賞しました。この賞は日本細胞生物学会発行のCell Structure and Function誌上、該当年１年間の最もすぐれた研究論文一編に授与されるものです。2025年7月17日に開催された第77回日本細胞生物学会＆第58回日本発生生物学会合同大会にて授賞式が行われました。 受賞論文Possible roles of CAHS proteins from Tardigrade in osmotic stress tolerance in mammalian cells...
キーワード：浸透圧/クマムシ/発生生物学/細胞生物学/浸透圧ストレス/培養細胞/ストレス
他の関係分野：総合生物医歯薬学
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発表日：2025年7月31日
51
体温の低下が血糖代謝を制御する新たな仕組みを解明
〜冬眠モデルが示す『糖尿病に似た代謝異常』〜
大学共同利用機関法人 自然科学研究機構 生命創成探究センター（ExCELLS）/生理学研究所（NIPS）の李明亮（Lee Ming-Liang）特任助教､張菁圃（Chang Ching-Pu）特任研究員､根本知己 教授､榎木亮介 准教授らの研究グループは、熊本大学の戸田知得 准教授との共同研究により､体温低下そのものが全身の糖代謝を制御するという新たな仕組みを明らかにしました。本研究では、冬眠様状態を人工的に誘導するマウスモデルを用い、体温を一時的に低下させることで、インスリンの効きにくさ(インスリン抵抗性)と､絶食中にも関わらず血糖値が下がらないという『糖尿病に似た一時的な代謝異...
キーワード：グルコース/エネルギー消費/省エネ/レーザー/省エネルギー/極限環境/神経活動/大脳/温度感受性/抵抗性/視床/熱産生/視床下部/脳神経科学/ニューロン/マウスモデル/炎症反応/救急医療/光制御/合併症/脂肪組織/神経機能/低体温/褐色脂肪組織/筋肉/骨格筋/心臓/分子機構/医療費/病態解明/インスリン/エネルギー代謝/マウス/褐色脂肪/神経科学/神経回路/神経細胞/腎機能/腎機能障害/大脳皮質/脳機能/インスリン抵抗性/遺伝学/手術/新生児/生活の質/生活習慣病/生理学/臓器移植/糖代謝/糖尿病
他の関係分野：工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年7月31日
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細菌を細胞分裂させるタンパク質が連携して働く仕組みを解明
～次世代抗菌薬やマイクロマシン開発を加速させる画期的な成果～
立命館大学生命科学部の松村浩由教授、上原了助教、名古屋大学大学院理学研究科/自然科学研究機構生命創成探究センターの内橋貴之教授、大阪大学大学院生命機能研究科の難波啓一特任教授（常勤）、藤田純三特任助教（常勤）（当時）、笠井一希特任研究員の共同研究グループは、タンパク質が密集しながらもダイナミックに動き続けることで進行する、細菌の細胞分裂の巧妙な仕組みを世界で初めて解明しました。本研究では、細菌の細胞分裂において必須となるFtsZというタンパク質と、その働きを助けるZapAが連携する様子を静的な「姿（立体構造）」と動的な「動き」の両面から捉えることに成功しました。この成果は、最先端...
キーワード：先端技術/協同性/タンパク質複合体/葉緑体/ナノメートル/マイクロ/マイクロマシン/原子間力顕微鏡/電子顕微鏡/黄色ブドウ球菌/古細菌/クライオ電子顕微鏡/高速原子間力顕微鏡/心臓/動態解析/バイオテクノロジー/ミトコンドリア/ラット/抗菌薬/細胞分裂/生体膜/阻害剤/創薬/副作用/立体構造/感染症/細菌
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：2025年7月31日
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宇宙実験が拓くアルツハイマー病研究の新展開
〜Tottori型Aβの線維構造を宇宙で初解明〜
アルツハイマー病の原因物質であるアミロイドβ（Aβ）の家族性変異「Tottori型（D7N変異）」について、国際宇宙ステーションの微小重力環境を活用した実験により、世界で初めてその線維構造の解明に成功しました。微小重力環境下では、地上で優先的に形成される無秩序な凝集体の生成が抑制され、Aβが効率的に線維化することで、高精度な構造解析が可能となりました。クライオ電子顕微鏡による解析の結果、D7N変異によりN末端領域が構造化されず、線維のコア構造の安定性が失われることで異常凝集が促進される分子メカニズムが明らかとなりました。本研究結果は、ACS Chemi...
キーワード：自由エネルギー/先端技術/国際宇宙ステーション/自己集合/タンパク質凝集/電子線/アモルファス/ナノメートル/電子顕微鏡/微小重力/微小重力環境/アミロイドβ/変異体/クライオ電子顕微鏡/治療標的/分子機構/病態解明/アミロイド/アルツハイマー病/ラット/凝集体/構造生物学/創薬/生理学/線維化
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学総合理工工学総合生物農学医歯薬学
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発表日：2025年7月31日
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量子輸送ネットワーク解析により光合成を担うクロロフィルの組成の意義が明らかに
ー「効率よりも安全」植物が選んだ戦略とはー
植物は、光合成を行うために光合成色素であるクロロフィルaとクロロフィルbを進化の過程で獲得してきました。光合成において中心的な役割を担う光化学系Iおよび光化学系IIにはクロロフィルaのみが含まれますが、光を集める役割を果たす「集光アンテナ複合体（LHCII）」にはクロロフィルaに加えてクロロフィルbも含まれており、エネルギーの捕集と輸送に関与しています。このLHCIIにおいて、これら二種類のクロロフィルが現在の比率と配置で共存していることの意義や、それによって得られる利点については、長年にわたり明らかに...
キーワード：アンテナ/ネットワーク解析/量子ダイナミクス/量子輸送/分子構造/光化学/クロロフィル/光化学系I/光化学系II/光合成/光環境/ダイナミクス/モデル化/量子効果/量子力学
他の関係分野：情報学数物系科学化学工学