東京大学 研究シーズ|
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研究キーワード：東京大学における「コドン」 に関係する研究一覧：12件
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発表日：2026年6月22日
1
世界初!葉緑体ゲノム編集でRubiscoを強化し光合成と植物生産性の向上に成功
――光合成を設計する次世代植物育種技術への期待――
東京大学大学院農学生命科学研究科の矢守航准教授、中里一星特任助教、有村慎一教授、立命館大学の松村浩由教授、神戸大学の深山浩教授、大阪大学の難波啓一特任教授らの研究グループは、世界的な食料需要の増加と気候変動への対応に向けて、植物の光合成能力を分子レベルで強化することに成功しました。光合成において炭素固定を担う中心酵素Rubiscoは、その低い触媒効率が作物生産性を制限する要因として長年知られてきましたが、触媒部位を構成するRubisco大サブユニットは細胞核のゲノムとは異なる葉緑体ゲノムにコードされているため、その機能を精密に改変することは極めて困難とされてきました。 本研究では、...
キーワード：先端技術/DNA結合/産学連携/光エネルギー/人口増加/気候変動/二量体/触媒反応/ロイシン/クロロフィル/コドン/光合成/葉緑体/カーボンニュートラル/持続可能/反応速度/カーボン/生産性/電子顕微鏡/二酸化炭素/有機物/CO2固定/遺伝子改変/T-DNA/トウモロコシ/高CO2/変異体/シロイヌナズナ/トマト/イネ/ゲノム編集技術/CO2濃度/バイオマス/水利用/クライオ電子顕微鏡/将来予測/分子機構/アミノ酸置換/ゲノム編集/点変異/RNA/アミノ酸/ラット/遺伝子導入/核酸塩基/細胞核/創薬/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年6月4日
2
がん細胞における隠れた翻訳開始現象の網羅的解明
――リアルタイム検索技術を用いた超深層プロテオミクスによる解析――
東京大学医科学研究所附属疾患プロテオミクスラボラトリーの尾山大明准教授、秦裕子シニアエキスパート（技術）らによる研究グループは、がん細胞における「隠れた翻訳開始（Cryptic translation initiation）」の実態をシステムレベルで包括的に解明することに成功しました。これまでの分子生物学の定説では、タンパク質の翻訳はmRNA上の最初の開始コドン（AUG）から始まるとされてきました。本研究では、質量分析装置（Orbitrap Eclipse Tribrid）に実装されたリアルタイム検索（RTS）プラットフォームと、独自に構築したアミノ酸配列...
キーワード：複雑性/分析技術/質量分析装置/スペクトル/タンパク質合成/翻訳開始/コドン/機能ドメイン/質量分析/ダイナミクス/質量分析計/タンパク質翻訳/ランドスケープ/アミノ酸配列/翻訳制御/オミクス/オミクス解析/悪性度/膠芽腫/mRNA/成長因子/Hela細胞/アミノ酸/がん細胞/タンパク質発現/プロテオミクス/ラット/細胞増殖/阻害剤/創薬/感染症/脳腫瘍/分子生物学
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学生物学総合理工工学農学
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発表日：2026年5月21日
3
人工遺伝暗号表の試験管内再構成により標準遺伝暗号表の謎に迫る
──誤り最小化仮説を実験的に検証──
東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の宮地亮多大学院生（博士課程）と市橋伯一教授（兼：同研究科附属先進科学研究機構／同大学生物普遍性連携研究機構）は、遺伝暗号表を再編成しても、変異に対する頑強性は大きくは損なわれないことを明らかにしました。 地球上のほぼすべての生物は標準遺伝暗号と呼ばれる共通のルールに従ってタンパク質を合成しています。この標準遺伝暗号では20種類のアミノ酸が64種類のコドン（遺伝情報の3文字の単位）に非ランダムに割り当てられており、物理化学的性質が近いアミノ酸どうしが同じ行や列に割り当てられる傾向があります（図１）。この配置がなぜすべての生物で普遍的に保存されて...
キーワード：自由エネルギー/突然変異/普遍性/終止コドン/物理化学/ロイシン/翻訳開始/tRNA/コドン/遺伝情報/理論的研究/自然選択/進化工学/ボトムアップ/親水性/人工タンパク質/遺伝暗号/人工細胞/アミノ酸配列/アミノアシルtRNA/大腸/アミノ酸置換/ゲノム編集/in vitro/RNA/アミノ酸/ルシフェラーゼ/合成生物学/大腸菌/非天然アミノ酸/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学生物学工学総合生物
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発表日：2026年3月13日
4
マルファン症候群の僧帽弁手術
「いつ、誰が必要か」を遺伝子型から予測
東京大学医学部附属病院の小児科およびマルファン症候群センターの研究グループは、マルファン症候群の患者において、遺伝子変異のタイプによって僧帽弁の手術が必要となるリスクと時期が大きく異なることを明らかにしました。マルファン症候群は約5,000人に1人が罹患する遺伝性疾患で、心臓の弁や大動脈に異常をきたし、手術が必要となることがあります。本研究では437名の患者データを解析し、FBN1遺伝子の特定領域（DNCD領域）に変異がある患者では、30年間の僧帽弁手術累積発生率が23.8%と、他の変異タイプ（その他の領域の変異1.2%、早期終止コドン変異3.2%）と比べて著しく高いことを発見しまし...
キーワード：終止コドン/遺伝性疾患/コドン/情報提供/僧帽弁/思春期/心臓/大動脈/マウス/遺伝学/遺伝子/遺伝子変異/手術/小児
他の関係分野：化学生物学工学
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発表日：2026年3月11日
5
tRNAの「脱硫型修飾」がタンパク質合成を左右する！
―ヒト細胞で見つかった新しい翻訳制御―
東京大学大学院工学系研究科の莫喩楓（Yufeng Mo）大学院生と鈴木勉教授の研究グループは、脱硫（元素記号がSである、硫黄を含む分子が離脱する反応）したtRNA修飾による翻訳制御機構を解明し、その機構が酸化ストレス応答と関連する可能性を示しました。タンパク質合成においてアダプター分子として機能するtRNAのアンチコドンには、さまざまな化学修飾が施されており、翻訳の正確性と効率を適切に制御しています。tRNAには多様な化学修飾が存在しますが、その中でもアンチコドンの1塩基目に位置する5-メチル-2-チオウリジン誘導体（xm5s...
キーワード：環境変化/水溶液/イオン化/希ガス/質量分析法/化学発光/酵素分解/終止コドン/RNA修飾/タンパク質合成/tRNA/コドン/リボソームRNA/遺伝情報/塩基配列/質量分析/電子線/二次構造/極低温/酸化物/質量分析計/電子顕微鏡/電子顕微鏡法/タンパク質合成系/遺伝暗号/リボソーム/生体内/アダプター/酸化酵素/rRNA/16S rRNA/環境ストレス/哺乳動物/クライオ電子顕微鏡/アミノアシルtRNA/翻訳制御/mRNA/大腸/分子機構/アシル化/アミノ酸/クロマトグラフィー/ストレス応答/ヌクレオシド/マウス/ミトコンドリア/ルシフェラーゼ/遺伝子発現制御/活性酸素/抗酸化/抗酸化物質/構造生物学/生体分子/大腸菌/培養細胞/発現制御/誘導体/立体構造/ストレス/遺伝子/遺伝子発現/酸化ストレス
他の関係分野：複合領域数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年1月15日
6
あらゆるマウス遺伝子を"ヒト遺伝子全長"に置き換える
――汎用的遺伝子全長ヒト化技術「TECHNO」の開発――
ヒト全遺伝子の93％を原理上カバー可能な遺伝子全長ヒト化マウス作製法を開発した。ヒト化遺伝子に疾患原因変異を導入し、マウス体内でヒト指定難病を再現した。ヒト疾患を正確に再現できうる次世代動物モデルとして先端医療への貢献が期待される。...
キーワード：らせん構造/終止コドン/初期胚/翻訳開始/コドン/塩基配列/モーター/遺伝子クラスター/遺伝子改変/小脳/生体内/CRISPR-Cas/イントロン/キメラ/ゲノム編集技術/シークエンス/BAC/ノックイン/プロモーター/免疫不全/c-Kit/CRISPR/ROS/ヒトゲノム/ベクター/遺伝子改変動物/受精/受精卵/精巣/染色体/動物モデル/病理/免疫染色/胚盤胞/mRNA/ゲノム解析/心臓/大腸/ゲノム編集/胚性幹細胞/CRISPR-Cas9/ES細胞/RNA/アミノ酸/キメラマウス/クローニング/タンパク質発現/マウス/モデル動物/遺伝子改変マウス/医薬品開発/活性酸素/活性酸素種/幹細胞/好中球/抗生物質/多能性幹細胞/大腸菌/転写制御/発現制御/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/感染症/抗体/細菌/疾患モデル/真菌/動物実験/難病/薬剤耐性
他の関係分野：化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年1月8日
7
CRISPR-Cas3による新たなin vivoゲノム編集技術を開発
―モデルマウスの肝臓でトランスサイレチン遺伝子の特異的欠失に成功―
CRISPR-Cas3を搭載したmRNA-LNPを用いて、in vivo（マウス肝臓）でゲノム編集することにより、血中トランスサイレチン（TTR）量を約80％低下させることに成功しました。従来のCRISPR-Cas9と異なり、CRISPR-Cas3はTTR遺伝子を主に一方向に広範囲に欠失させ、隣接遺伝子への影響は最小限で、オフターゲット変...
キーワード：プロファイル/最適化/放射光/ゲノムDNA/遺伝性疾患/コドン/ナノ粒子/安全性評価/生体内/CRISPR-Cas/ゲノム機能/実験動物/遺伝子破壊/ゲノム編集技術/獲得免疫/膠原病/CRISPR/DNA修復/オミクス/マウスモデル/細胞株/浸潤/末梢神経/臨床応用/mRNA/ゲノム解析/心臓/ゲノム編集/モデルマウス/CRISPR-Cas9/RNA/RNA干渉/アミロイド/ファージ/プロテオミクス/マウス/マクロファージ/ラット/リウマチ/遺伝子治療/核酸医薬/肝細胞/分子設計/臨床試験/ゲノム/ワクチン/遺伝子/細菌/脂質/新型コロナウイルス感染症/生体材料/動物実験
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年12月16日
8
タンパク質合成装置の適者生存
――翻訳の遅いリボソームが衝突依存的に分解される仕組みの発見――
東京大学医科学研究所RNA制御学分野の稲田利文教授、李思涵助教らの研究グループは、翻訳が円滑に進行せず、リボソーム間の衝突が起こることで、翻訳の速度が遅いリボソームの分解が引き起こされることを明らかにしました。翻訳開始時に単独で停滞した機能欠損リボソームが分解されることは知られていましたが、翻訳伸長段階で生じる複数リボソーム間の衝突とリボソーム安定性との関連は不明でした。本研究では、酵母リボソームのコドン解読活性中心（注4）を大腸菌型に改変したリボソームが、翻訳機能を保持しつつ野生型リボソームとの共存時に分解される現象を見出しました。変異リ...
キーワード：品質管理/化学物質/タンパク質合成/トランスファーRNA/リボソームタンパク質/翻訳開始/tRNA/コドン/リボソームRNA/遺伝情報/出芽酵母/センサー/リボソーム/rRNA/分子機械/変異体/キチン/プロファイリング/mRNA/大腸/RNA/アミノ酸/シスプラチン/トリプトファン/ユビキチン/ユビキチン化/異質性/細胞増殖/細胞分裂/大腸菌/ストレス/遺伝学/抗がん剤
他の関係分野：複合領域環境学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年11月13日
9
ミトコンドリア翻訳のダイナミクスを描く
－網羅的で高解像度な手法が切り開くエネルギー工場の新知見－
理化学研究所（理研）開拓研究所岩崎RNAシステム生化学研究室の岩崎信太郎主任研究員、脇川大誠リサーチアソシエイト、水戸麻理テクニカルスタッフⅠ、山城はるな特別研究員（研究当時）、戸室幸太郎大学院生リサーチ・アソシエイト、七野悠一上級研究員（研究当時、現筑波大学医学医療系教授）、東京大学大学院理学系研究科の濡木理教授、伊藤弓弦准教授、安藤佑真大学院生、同大学大学院工学系研究科の鈴木勉教授、長尾翌手可講師、東北大学加齢医学研究所の魏范研教授、谷春菜助教、熊本大学大学院生命科学研究部の富澤一仁教授、中條岳志准教授らの共同研究グループは、ミトコンドリア[1]内で行われるタンパク質合成（翻訳[2]）の...
キーワード：品質管理/複雑性/突然変異/トモグラフィー/ゲノムDNA/終止コドン/RNA修飾/タンパク質合成/リボソームタンパク質/細胞内小器官/浸透圧/翻訳開始/tRNA/オルガネラ/コドン/タンパク質複合体/リボソームRNA/遺伝情報/塩基配列/ミトコンドリアDNA/ダイナミクス/ポリマー/モーター/電子顕微鏡/分解能/P-body/リボソーム/カルス/細胞応答/RNAポリメラーゼ/rRNA/リン酸/ウシ/病原性/アミノ酸配列/クライオ電子顕微鏡/プロファイリング/プロモーター/細胞膜/翻訳制御/免疫沈降/免疫沈降法/RNase/アデノシン/細胞株/治療標的/点突然変異/mRNA/次世代シーケンサー/不均一性/ATP/in vitro/RNA/RNA分解/アミノ酸/エネルギー代謝/てんかん/マウス/ミトコンドリア/細胞周期/細胞接着/創薬/発現制御/ゲノム/遺伝子/加齢/抗体/細菌/脳卒中/網羅的解析
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年8月27日
10
【研究成果】21種類の転移RNAの試験管内同時全合成を達成
──増殖するタンパク質合成システムの構築へ大きく前進──
東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の宮地亮多大学院生、市橋伯一教授（兼：同研究科附属先進科学研究機構／同大学生物普遍性連携研究機構）、理化学研究所生命機能科学研究センターの益田恵子研究員、清水義宏チームディレクターらは、生物の必須機能であるタンパク質合成に必須な21種類の転移RNA(tRNA、大腸菌由来)をすべて同時に合成し、そのままタンパク質合成に利用する方法の開発に成功しました。 現在、私たちは医薬品や食料の生産を生物（細菌、酵母、動植物）に頼っています。しかし、生物は環境変化に影響されやすく、品種改良には時間がかかり、思い通りの制御が困難です。もし生物のように...
キーワード：環境変化/環境変動/普遍性/ゲノムDNA/タンパク質合成/トランスファーRNA/ロイシン/tRNA/コドン/遺伝情報/塩基配列/持続可能/生産システム/人工タンパク質/物質生産/遺伝暗号/人工細胞/分子システム/リボソーム/遺伝子改変/生体内/機能性/酵素活性/再生産/RNA合成/アミノ酸配列/アミノアシルtRNA/プロセシング/リボザイム/RNase/mRNA/大腸/in vitro/RNA/アミノ酸/グルタミン酸/プロリン/ラット/ルシフェラーゼ/医薬品開発/大腸菌/非天然アミノ酸/ゲノム/遺伝子/細菌
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年4月4日
11
【研究成果】20種類の翻訳因子の持続的な再生産を達成
──自律的に増殖し続ける人工細胞の構築に期待──
JST戦略的創造研究推進事業において、東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻の萩野勝己大学院生、市橋伯一教授（兼：同研究科附属先進科学研究機構／同大学生物普遍性連携研究機構）、理化学研究所生命機能科学研究センターの益田恵子研究員、清水義宏チームディレクターらは、核酸やタンパク質といった無生物材料のみを用いて、生物の必須機能である「タンパク質合成」装置の一部を持続的に再生産する分子システムの構築に成功しました。 生命の特徴である自己増殖の能力を人工的に再現することは、生命科学における重要な課題です。自己増殖を達成するためには、タンパク質の合成機構自体を自ら作り出すシステムが必要で...
キーワード：最適化/情報学/産学連携/普遍性/バクテリア/ゲノムDNA/タンパク質合成/トランスファーRNA/tRNA/コドン/遺伝情報/生産システム/物質生産/遺伝暗号/人工細胞/分子システム/無細胞翻訳系/リボソーム/遺伝子改変/タンパク質翻訳/再生産/アミノ酸配列/アミノアシルtRNA/蛍光タンパク質/自己複製/緑色蛍光タンパク質(GFP)/mRNA/大腸/DNA複製/RNA/アミノ酸/プロリン/ルシフェラーゼ/医薬品開発/大腸菌/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年3月27日
12
mRNAは消えて終わりじゃない!
――mRNA分解中間体が転写を抑える新たなフィードバック機構の発見――
東京大学大学院農学生命科学研究科の藤原徹教授らは、植物の必須元素の環境中の濃度に応じて適切に吸収を制御するために不可欠な新たな遺伝子発現制御機構を発見しました。具体的にはシロイヌナズナのホウ素輸送体NIP5;1の遺伝子発現が細胞内のホウ素濃度に応じて、転写・翻訳・mRNA分解が連携する「多層的な制御システム」によって調整されていることを今回明らかにしました。特に、5'-非翻訳領域(5'-UTR)に存在するAUGUAA配列上で、リボソームがホウ素濃度を感知して停止することで、翻訳の抑制・mRNAの分解・転写の抑制が連動する仕組みを明らかにしました。 さらに、...
キーワード：最適化/情報学/環境変化/産学連携/終止コドン/タンパク質合成/翻訳開始/mRNA分解/コドン/遺伝情報/栄養応答/塩基配列/テンプレート/フィードバック/制御システム/リボソーム/イントロン/ホウ素/転写開始点/RNAポリメラーゼ/輸送体/シロイヌナズナ/変異株/翻訳抑制/植物栄養/環境応答/細胞壁/土壌/シークエンス/転写抑制/アンチセンス/遺伝子制御/mRNA/次世代シーケンサー/RNA/アミノ酸/シグナル分子/遺伝子発現制御/細胞核/転写制御/発現制御/発現調節/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学複合領域化学生物学工学総合生物農学