・自然模倣した「人工太陽系」としてのプラズマ技術を提案。・プラズマ活性種注1）が植物成長を促進するメカニズムを体系的に整理。・「プラズマ農学」という新たな学際分野の確立に向けた基盤を提示。 名古屋大学低温プラズマ科学研究センターの石川 健治 教授の研究グループは、九州大学 古閑 一憲 教授、アタリ パンカジ 准教授らとの共同研究で、新学術領域である「プラズマ種子科学」に関するプラズマ種子プライミング注2）やバイオスティムラント注3）の新しい技術の総説を発表しました。...

・バクテリアの細胞壁成分であるリポ多糖（LPS）注1)をヒトの免疫細胞（単球注2））に与えると、遺伝子をオンにするスイッチ（エンハンサー注3））が活性化するが、その時にAlu注4)と呼ばれるレトロトランスポゾン注5)が関わることを発見した。・Aluはヒトゲノムに約120万コピーあるが、その共通配列の中にMEF2と呼ばれる転写因子の結合配列が含まれており、進化の過程でAluがヒトゲノム内にMEF2結合部位を増やしてきたことが分かった。・Aluを含むエンハンサーが制...

・ポリアミン注1）は細胞の増殖や機能維持に重要な役割を果たすアミノ酸由来の代謝物である。・本研究では、ポリアミン合成の律速酵素注2）であるオルニチン脱炭酸酵素（ODC）注3）の活性を、放射性同位体を用いずに測定する新たな技術を開発した。・安定同位体注4）標識基質と質量分析を活用することで、高精度かつ簡便にODC活性を測定することが可能となった。・本技術は、成長、老化、健康維持と深く関わるポリアミン代謝の研究のさらなる発展に資する新たな解析基盤となることが期待される。...

・mRNAがんワクチンや遺伝子治療を可能にするmRNAライブラリ注1）の構築、人工タンパク質医薬品や人工ゲノム作物の開発など、多様な社会的応用の基盤となる「ゲノムDNA合成法注2）」を確立。・酵素を用いずに、銀ナノ粒子注3）で任意の長さ・配列のDNA接着末端注4）を自在に作製。・一般的な制限酵素法と比べて2〜5倍以上の高いDNA連結効率を達成。 21世紀の医療・農業・環境分野が直面する課題の解決には、生物の設計図である「長鎖DNA」を自在に合成できるかど...

・マウスモデルを用いた実験において、分子標的薬チロシンキナーゼ阻害剤 ポナチニブが幹細胞様メモリーT細胞を誘導する可能性が示されました。・これは、ポナチニブがT細胞の活性化シグナルを安定的に持続的に調節することで幹細胞様メモリーT細胞の誘導を促している可能性を示しています。 名古屋大学大学院医学系研究科 微生物・免疫学講座 分子細胞免疫学の西川 博嘉教授を中心とする研究チームは、分子標的薬チロシンキナーゼ阻害薬「ポナチニブ」が、幹細胞様メモリーT細胞（T stem cell memory：TSCM細胞）注1を...

◆海洋植物プランクトン細胞１つに含まれる元素量を定量する計測手法を新開発の軟X線分光顕微鏡を用いて開発しました。◆これまで測定が難しかった軽元素である酸素について、単一細胞レベルでの絶対質量測定をピコ（1兆分の1）グラムの精度で実現しました。◆本手法は炭素や窒素など他の元素にも適用可能であり、細胞内元素分布や化学状態を可視化する新たな分析基盤として、生命科学を含む様々な物性研究への貢献が期待されます。 東京大学物性研究所のJordan Tyler O’Neal特任研究員（研究当時）と木村隆志准教授、竹尾陽子助教、同大学大学院農学...

・約34億年前の岩石の中に発見した直径0.01mmほどの珍しい多層構造の黄鉄鉱から地球史初期の生命活動の痕跡を見出しました。・当時の浅瀬ではこれまで考えられていた以上に硫酸の多い環境が局所的にあり、そこでは硫酸を利用する生態系がすでに成立していたことが分かりました。・地球史初期の生命がどのような環境でエネルギーを獲得し生きていたのかを理解する手掛かりとなるだけでなく、その方法論は「地球外生命探査」への応用も期待されます。 東京大学大気海洋研究所の笹木晃平特任研究員および高畑直人助教、千葉大学大学院理学研究院の石田章純准教授、東北大学大学院理...

・これまで膠芽腫のがん組織は極度の低ブドウ糖環境にあり、CAR-T細胞の機能が著しく低下する可能性が示唆されていましたが、本研究によりその実態が明らかになりました。・低ブドウ糖環境によるCAR-T細胞の機能不全を克服するため、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を必要に応じて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)の開発に成功しました。・On-d GLUT3 CAR-T細胞について、ヒトの脳腫瘍を模した膠芽腫マウスモデルで検証した結果、腫瘍の根治を達成するなど、高い抗腫瘍効果が認めら...

・バイオものづくりへの応用が期待されるアシネトバクター属細菌が乾燥ストレスに対して顕著に高い耐性を示すことを発見。・乾燥ストレスに対抗するために応答する多様な遺伝子を明らかにした。・ガスバイオプロセス注1）によるバイオ物質変換を加速し、カーボンニュートラル・サーキュラーエコノミーの実現に貢献することが期待される。 名古屋大学大学院工学研究科の堀 克敏 教授、吉本 将悟 助教らの研究グループは、アシネトバクター属細菌 Tol 5注2） が低湿度環境でも高い生存性と細胞内エネルギーを2週間以上維持し、...

・捕食性原生生物（捕食者）が、土壌微生物群集の組成を左右する普遍的な要因であることを世界で初めて実証。・捕食者は優占細菌を選択的に捕食し、多様な細菌が共存しやすい群集を形成。さらに、種ごとに異なる方向へ群集を誘導することを解明。・この仕組みを活用することで、施肥・農薬を抑えつつ、養分循環の効率化や病原菌の抑制などを実現する新たな土壌管理技術が期待される。 国際農研、新潟大学、名古屋大学大学院生命農学研究科の村瀬 潤 教授ら共同研究グループは、微生物を食べるアメーバなどの単細胞生物（捕食性原生生物、以下「捕食者」）による捕食が、土壌中の微生物...

・天然の土壌細菌を“そのままの姿”で用い、細菌がもつ酸化酵素の働きを外部から与える分子（デコイ分子）で制御することで、芳香族汚染物質の分解を実現。・脂肪酸に似せたデコイ分子により、酸化酵素シトクロムP450は汚染物質を“基質として認識するよう誘導され”、水酸化反応を実行。・遺伝子操作を伴わないため、遺伝子組み換え生物に適用される厳しい法規制を受けることなく運用でき、既存の豊富な微生物資源をそのまま活用できる可能性を秘めた新たなバイオレメディエーション注 1)戦略。 名古屋...

・世界初のメカニズム発見：2種類の腸内細菌が協調して腸管粘液（ムチン）注1)を分解し、便秘を引き起こす「細菌性便秘」注2)という新しい概念を提唱した。・臨床と基礎の統合的アプローチ： 患者データ解析で得られた知見を、無菌マウス注3)と遺伝子改変技術を用いた生物学的実験で実証した。特定の細菌の組み合わせが便秘の「直接的な原因」になることを証明した。・創薬への期待： 細菌が持つ特定の酵素（脱硫酸化酵素）を標的にすることで、便秘を改善する新たな治療戦略を示唆した。 名古屋大学 学...

・微生物の生合成機構注1）を理解・再設計し、「改造しやすい非天然型天然物」を作らせた後に必要部分のみを化学修飾する新手法「ケム・バイオハイブリッド合成注2）」を確立し、天然物創薬の新しい枠組みを提示した。・本手法により、赤痢アメーバに高活性だが肝臓内で速やかに分解されてしまう天然物「オバリシン注3）」を「分解されにくく安全性の高い」化合物群へ改良した。・最終的に得られた2種の化合物が、ハムスター赤痢アメーバ肝膿瘍モデルにおいて、皮下注射および経口投与の両方で高い治療効果を示し、病変を消失させた。...

・イネは根の皮層に通気組織注1）と呼ばれる空隙を形成し、大気中の酸素を根端部まで効率的に供給することで酸素の欠乏した冠水土壌注2）に適応している。そのため、他のイネ科の畑作物と比べて根に占める皮層の割合が大きい。・モデル植物のシロイヌナズナでは、根端分裂組織注3）の皮層-内皮始原細胞注4）が並層分裂注5）することでそれぞれ１層の内皮注6）と皮層が生み出される。一方、イネの根端分裂組織では並層分裂が複数回起こることで、放射方向に複数の皮層が生み出される...

・極端に痩せた土地に人工林をつくると、どのような生態系ができるのかを解明するため、痩せた土地で多く発生する細い根のマットの中に棲む小さな虫（土壌動物）を調査した。・森林土壌の中では最も酸性に属する土壌において、細い根が地表に土壌動物の居住空間を作ることで独特の生態系を形成することを、温帯針葉樹で初めて示した。 名古屋大学大学院生命農学研究科の林 亮太 博士後期課程学生（研究当時、現・環境学研究科助教）および谷川 東子 准教授、同大学院環境学研究科の平野 恭弘 教授および杁山 哲矢 氏 （研究当時：博士前期課程学生）、国立研究開発法人森林研究・整備機構...

・巨大地震に伴う津波は、海岸林を壊滅的に破壊する。その再生プロトコルをより実効的なものとするためには、構成樹種の根の張りを制限する要因や、土壌深部での根の生育を支える要因を明らかにすることが重要である。・「白砂青松」を象徴するクロマツについて、石礫層（せきれきそう）注1）で主根の伸長が緩やかになる個体と、なお旺盛に成長を続ける個体があることを明らかにした。・地中深くの細根からも「落葉や落ち根などを分解できる腐生菌」が検出され、その腐生菌は、根が石礫を進む過程で剥がれた根皮などを分解している可能性が示された。・本成果は、海岸林の再生を支える基...

・翻訳注1）を促進し、タンパク質生産効率を向上させる短いペプチド注2）（peptide）配列を多数開発。・AIを活用し、ペプチドの翻訳促進強度を高精度に予測。・簡便な方法で目的タンパク質の生産性を向上可能。・医薬品や抗体だけでなく、再生可能資源から化学品や燃料をつくる分野で活躍する酵素の生産効率向上にも応用可能。 名古屋大学大学院生命農学研究科の加藤 晃代 准教授、中野 秀雄 教授、産業技術総合研究所の本野 千恵 主任研究員、早稲田大学理工学術院の浜田 道昭 教授（兼：産業技術総合研究所 ...

・2,526名のワクチン接種者から成る福島ワクチンコホートの縦断データを解析し、COVID-19 mRNAワクチン注1）の追加接種注2）後の血中IgG（S）抗体価注3）動態に、「耐久型」「脆弱型」「急速低下型」という三つの特徴的な集団が存在することを明らかにした。・「脆弱型」「急速低下型」の集団に分類される人は早期にブレイクスルー感染注4）を経験していた。・ブレイクスルー感染を経験した人は、経験しなかった人に比べて、(感染前の)追加接種後100日以内の血中IgA（S）抗体価注...

・食品廃棄物由来のメタン発酵残さ注1）を、滅菌せずにそのまま発酵基質として利用。・酵母Saccharomyces pastorianusが48時間でバイオエタノール注2）収率89.4％を達成。・滅菌条件ではエタノール生成が起こらず、残さに含まれる微生物群が発酵を助ける可能性を示唆。・メタン発酵残さの新たな利活用法を示し、低コストバイオ燃料生産システム構築に貢献。 　名古屋大学未来社会創造機構の谷村 あゆみ 特任講師、則永 行庸 教授らの研究グループは、株式会社バイオス小牧...

・雨が降ると土壌の一酸化二窒素（N2O）注1）放出が活発になることが知られていたが、その理由はよく分かっていなかった。・放出されるN2Oの酸素同位体組成、中でも極微量の17Oを含めた三酸素同位体組成注2）を指標に用いることで、降雨時は脱窒反応注3）由来のN2Oの放出が活発化するとこを突き止めた。・本研究成果は、土壌からの温室効果気体注4）放出を抑制する上で重要な知見となる。また三酸素同位体組成は、自...

・将来の水銀使用制限を見据えて、溶存無機炭素分析のための新たな水試料殺菌手法を提案・国際的に広く用いられる水銀に代わって、環境負荷の少ない塩化ベンザルコニウムを使用・ろ過処理を組み合わせることで、適用可能な水試料の範囲を拡大 国立研究開発法人 産業技術総合研究所（以下「産総研」という）活断層・火山研究部門 高橋 浩 主任研究員は、国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学 宇宙地球環境研究所（以下「名大」という） 南 雅代 教授と共同で、水試料の溶存無機炭素の濃度および炭素同位体の高精度な分析を実現するための水試料の殺菌処理に関し、環境負荷...

・現在、さまざまながんで免疫チェックポイント阻害薬を用いた治療が実施されていますが、長期間にわたり治療効果が得られる患者さんは 20％程度に限られており、治療成績のさらなる改善が求められています。・免疫チェックポイント阻害薬の治療効果には、腸の細菌(腸内細菌)が関係することが報告されていますが、腸に存在する細菌がなぜ腸ではない臓器 (肺など) に発生したがんに影響を及ぼすのか等の詳細な機序は分かっていませんでした。・本研究チームは、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としてルミノコッカス科に属する YB328 株を同定、さらにその培養に成功し、作用...

・光合成をやめた植物がどのように光合成を失ったのかその進化を観察した例はない。・シアノバクテリア注1）を暗所で長期間培養し光合成の能力を調べた。・暗所に適応した株の多くは光合成で生育できないか、もしくは光合成能力が低下した。一方、暗所での呼吸による生育は親株よりも向上していた。・ゲノム解読の結果、多数の突然変異が一つの遺伝子に集中して生じていた。・この遺伝子phsPは、光合成と呼吸のトレードオフに関わる調節的役割を担うと推定される。・光合成と呼吸のトレードオフを調節するシステムへの突然変異は光合成を失う進化の初...

・砂糖の摂り過ぎによる脂質代謝異常が、腸内細菌叢の変化であることを明らかにした。・砂糖の摂り過ぎによる脂質代謝異常は、５つの腸内細菌が原因であることが分かった。・砂糖の摂り過ぎによる脂質代謝異常やメタボリックシンドロームの予防は腸内環境の改善であることが分かった。◆詳細（プレスリリース本文）は...