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研究キーワード：横浜市立大学における「ゲノム」 に関係する研究一覧：34件
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発表日：2026年6月4日
1
慢性良性蛋白尿の発症機序の一端を解明
—タンパク質回収システムの異常による新たな病態概念を提唱—
横浜市立大学大学院医学研究科 遺伝学の松本直通教授、東京大学医学部附属病院 小児科の滝澤慶一助教と張田豊准教授らの研究グループは、慢性良性蛋白尿の原因とされるCUBN遺伝子のC末端に生じる病的バリアントについて、その蛋白尿の発症機序の一端を明らかにしました。従来、タンパク質が途中で切断されるナンセンス変異などでは、同経路の異常が知られていましたが、ア...
キーワード：持続性/遺伝性疾患/生殖/電解質/輸送体/アミノ酸配列/ビタミン/尿細管/尿細管細胞/尿細管上皮細胞/エクソーム/エクソーム解析/遺伝子解析/血清/糸球体/免疫抑制/ゲノム解析/病態解明/アミノ酸/アルブミン/エンドサイトーシス/ステロイド/核酸医薬/近位尿細管/受容体/上皮細胞/腎機能/腎臓/創薬/ゲノム/遺伝学/遺伝子/加齢/小児/全ゲノム解析/難病
他の関係分野：複合領域生物学工学農学
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発表日：2026年6月4日
2
ダイズ種子発生のエピジェネティクス
—ダイズの種子発生を支える クロマチン制御機構の一端が明らかに—
● ダイズではDDM1が失われると発芽後に生育できなくなる。● エダマメ（未熟種子）では、光合成に関わる遺伝子の発現にDDM1が必要である。● DDM1量の低下による影響は、ヘテロクロマチンよりもユークロマチンの遺伝子で先に現れる。 植物を含む真核生物の核ゲノムは、遺伝子を多く含み比較的活発に働く「ユークロマチン」注1と、トランスポゾン（動くDNA配列）注2などの反復配列を多く含む「ヘテロクロマチン」と呼ばれる領域に大別されます。植物では、ヘテロクロマチンはDNAメチル化などによ...
キーワード：最適化/ゲノムDNA/遺伝情報/塩基配列/光合成/胚発生/核ゲノム/ヒストン/モデリング/トランスポゾン/ゲノム構造/デンプン/トウモロコシ/変異体/シロイヌナズナ/ダイズ/トマト/イネ/逆遺伝学/ヘテロクロマチン/転写抑制/クロマチンリモデリング/セントロメア/クロマチン/染色体/反復配列/リモデリング/DNAメチル化/RNA/ヒストン修飾/メチル化/構造変化/高次構造/発現制御/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年5月19日
3
Y染色体は消えない？—ヒト発生を支える新機能を発見
Y染色体遺伝子が転写因子の配置を制御し、遺伝子発現を支える仕組みを解明
本研究では、ヒト発生におけるUTYの役割を明らかにするため、Y染色体を持つヒト胚性幹細胞（ES細胞）＊５を用いて解析を行いました。ヒト胚性幹細胞は、初期胚に由来し、未分化な状態を保ったままさまざまな細胞へと分化できる性質（多能性）を持つ細胞です。Y染色体は繰り返し配列が多く、遺伝子の発現量も低いことから、その機能解析はこれまで困難とされてきました。本研究では、ゲノム編集技術＊６によりUTYに人工タグ＊７を付加し、細胞内での局在やゲノム上での結合領域を高精度に解析しました。...
キーワード：免疫機能/初期胚/初期発生/生殖/胚発生/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/モーター/CRISPR-Cas/ゲノム編集技術/酵素活性/性決定/アミノ酸配列/ノックイン/プロモーター/機能解析/発生生物学/免疫不全/CRISPR/クロマチン/遺伝子制御/細胞株/受精/染色体/不妊症/免疫不全マウス/筋肉/分子機構/エンハンサー/ゲノム編集/ヒトES細胞/胚性幹細胞/CRISPR-Cas9/ES細胞/RNA/アミノ酸/マウス/メチル化/遺伝子発現制御/幹細胞/転写因子/転写制御/発現制御/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/抗体/分子生物学
他の関係分野：複合領域生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年4月8日
4
寺山慧研究教授、殿崎薫准教授が令和８年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰「若手科学者賞」を受賞
横浜市立大学大学院生命医科学研究科寺山 慧研究教授および木原生物学研究所 殿崎 薫准教授の２名が、令和８年度科学技術分野の文部科学大臣表彰「若手科学者賞」を受賞しました。文部科学省では、科学技術に関する...
キーワード：人工知能（AI）/生殖/持続可能/持続可能な開発/材料設計/インプリンティング/創薬/ゲノム
他の関係分野：情報学生物学工学
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発表日：2026年3月30日
5
膵ベータ細胞の働き過ぎがストレス
〜インスリンの過剰分泌が糖尿病を起こす仕組みを解明〜
本研究グループでは、インスリンの分泌過多が膵ベータ細胞にとってストレスになるのではないかと考え、マウスに20%グルコースを含む水を飲料水として与え続けたところ、たった２週間でインスリンの分泌量が下がり、血糖値が上昇することが分かりました（図）。このマウスの膵ベータ細胞では、機能障害の指標である転写調節因子Mafa＊２の発現レベルの低下が起きていました。培養ベータ細胞に高グルコース刺激やKCl刺激＊３を与えてインスリン分泌を促した場合にも、Mafaの発現レベルが激減しました。このメカニズムを探るためにRNA-seq...
キーワード：ゲノムDNA/細胞内小器官/グルコース/ゴルジ体/栄養飢餓/結合状態/持続可能/持続可能な開発/カリウム/抵抗性/生物資源/インスリン分泌/細胞膜/実験モデル/動物モデル/膵臓/ゲノム解析/ホルモン/レプチン/筋肉/高脂肪食/エンハンサー/モデルマウス/次世代シーケンサー/RNA/インスリン/オートファジー/ストレス応答/マウス/モデル動物/リソソーム/細胞培養/転写因子/転写調節/転写調節因子/2型糖尿病/インスリン抵抗性/ゲノム/ストレス/遺伝子/糖尿病
他の関係分野：化学生物学工学農学
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発表日：2026年3月19日
6
２０２７年国際園芸博覧会（GREEN×EXPO 2027）花・緑出展内定のお知らせ
横浜市立大学木原生物学研究所および理学部は、このたび２０２７年国際園芸博覧会（GREEN×EXPO 2027）の花・緑出展者に内定しました。２０２７年国際園芸博覧会（GREEN×EXPO 2027）は、「国際的な園芸・造園の振興や花と緑のあふれる暮らし、地域・経済の創造や社会的な課題解決等への貢献」という趣旨のもと、神奈川県横浜市の旧上瀬谷通信施設にて2027年3月19日（金）から9月26日（日）にて開催されます。...
キーワード：高等植物/進化学/持続可能/持続可能な開発/インフォマティクス/ゲノム科学/ゲノム/遺伝学
他の関係分野：生物学工学総合生物
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発表日：2026年3月4日
7
DNA修復欠損がんを選択的に殺傷する手法を開発
—Molecular Therapy Nucleic Acidsに掲載—
研究グループは、一本鎖アニーリング（SSA）と呼ばれるDNA組換え反応がMMRによって抑制されるという基礎的知見に着目しました。この仕組みを利用し、SSA反応が起こった場合にのみ不完全な遺伝子断片から正常な遺伝子が生成される人工DNAを設計しました。この人工DNAを細胞に導入すると、SSA反応によってジフテリア毒素A断片（DT-A）遺伝子が生成された場合にのみ毒性タンパク質の発現が起こり、細胞死が誘導されます。正常なMMR機能をもつ細胞ではSSA反応が抑制されるため、毒性タンパク質の発現は低く抑えられます。実際、さまざまなヒトがん細胞を用いた実験により、M...
キーワード：人工DNA/持続可能/持続可能な開発/ゲノムの安定性/増殖抑制/DNA修復/がんゲノム/マウスモデル/異種移植/染色体/脳神経外科/臨床応用/分子標的/ゲノム編集/悪性腫瘍/発がん/DNA複製/がん細胞/がん治療/マウス/細胞死/細胞治療/免疫チェックポイント/免疫チェックポイント阻害薬/ゲノム/バイオマーカー/遺伝子/分子生物学/分子標的治療/分子標的治療薬
他の関係分野：化学工学総合生物
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発表日：2026年3月3日
8
生命ナノシステム科学研究科 足立典隆教授、医学研究科 國本博義講師が高松宮妃癌研究基金の令和７年度研究助成金受領者に選出されました！
「高松宮妃癌研究基金研究助成金」は、がん研究の進歩、発展に貢献することが大きいと考えられる優れた研究を行う研究者またはそのグループに対し、研究助成金を贈呈しています。日本の研究機関に所属し、日本国内で行う研究を対象としており、令和７年度は３９ 件が選出されました。本学からは、生命ナノシステム科学研究科足立典隆教授および医学研究科 医科学専攻 血液・免疫・感染症内科学...
キーワード：がん研究/持続可能/持続可能な開発/がんゲノム/ゲノム安定性/個別化治療/骨髄/がん治療/血液/ゲノム/感染症/分子生物学
他の関係分野：複合領域工学
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発表日：2026年2月27日
9
マウス多能性幹細胞から精巣組織の再構築に成功
－機能的な体細胞を誘導し、精子形成不全の回復と産子獲得を実証－
本研究グループは、これまでに報告されていた多能性幹細胞から卵巣体細胞を分化誘導する手法（Yoshino et al., Science 2021［参考文献2］）を基盤に、発生学的な知見に基づいた改良を加えることで、精巣体細胞への分化を促す新たな培養法を確立しました。具体的には、ES細胞から精巣が形成されるまでの段階的な発生過程を試験管内で再現する誘導工程において、最終段階で、卵巣への分化を促す働きを持つWntシグナルを阻害する化合物（IWR1）を添加する手法を開発しました。このシグナル制御により、卵巣への分化を抑え、精巣分化に不可欠な転写因子であるNr5a1やGata4を発現する胎仔...
キーワード：化学物質/セルトリ細胞/減数分裂/生殖/持続可能/持続可能な開発/安全性評価/一細胞/実験動物/精原幹細胞/性決定/生殖細胞/精子形成/iPS細胞/遺伝子発現解析/精巣/臓器再生/男性不妊/発現解析/微小環境/網羅的遺伝子発現解析/卵巣/ホルモン/性ホルモン/Wnt/Wntシグナル/モデルマウス/再生医学/次世代シーケンサー/前駆細胞/発生学/胚性幹細胞/ES細胞/アンドロゲン/マウス/幹細胞/疾患モデルマウス/精子/創薬/多能性幹細胞/転写因子/分化誘導/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/疾患モデル/生体材料/動物実験
他の関係分野：環境学生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年2月26日
10
理学部4年の石田大悟さんの論文が、Plant and Cell Physiology に掲載！
植物の精細胞における目的遺伝子の自由な発現に成功
理学部理学科4年の石田大悟さんらの研究グループは、植物の精細胞で目的の遺伝子を細胞内で機能させる方法を開発しました。その研究成果が、「Plant and Cell Physiology」に掲載されました。筆頭著者理学部理学科4年生命環境コース 木原生物学研究所 丸山研究室石田大悟いしだ だいご...
キーワード：持続可能/持続可能な開発/センサー/バイオセンサー/花粉/変異体/シロイヌナズナ/精細胞/サイレンシング/ゲノム科学/蛍光タンパク質/受精/カルシウム/遺伝子発現制御/細胞内局在/発現制御/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：工学農学
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発表日：2026年2月25日
11
植物の精細胞における目的遺伝子の自由な発現に成功
－受精研究を妨げていた“解せない”抑制機構を回避－
研究グループは、モデル植物シロイヌナズナを用い、精細胞でカルシウムセンサーGCaMPの発現を試みました。従来の方法では、精細胞内でGCaMPの発現は全く確認できませんでした（図1 左）。そこで本研究では、翻訳の途中でタンパク質を分離させるP2A配列に着目しました。P2Aを用いてGCaMPを共翻訳的に切り離す設計を導入した結果、GESENIによる抑制を部分的に回避し、精細胞の細胞質にGCaMPが均一に発現することを確認しました（図1 右）。この手法は、遺伝子を精細胞自身で発現させる場合だけでなく、他の細胞から運ばれるmRNAを利用する場合にも有効であることが示されました。...
キーワード：持続可能/持続可能な開発/センサー/バイオセンサー/モーター/融合タンパク質/カルシウムイオン/リボソーム/花粉管/花粉/シロイヌナズナ/精細胞/サイレンシング/カルシウムシグナル/カルモジュリン/ゲノム科学/プロモーター/機能解析/蛍光タンパク質/受精/mRNA/分子機構/ゲノム編集/カルシウム/遺伝子発現制御/細胞内カルシウム/細胞内局在/代謝酵素/発現制御/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：工学総合生物農学
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発表日：2026年2月21日
12
細胞内で形成されたタンパク質—薬物複合体の細胞ネイティブ質量分析に成功
実験では、がんや加齢に関わる疾患への関与が知られるタンパク質ヒトSirtuin 2（SIRT2）をモデルとして用いました。このタンパク質が、生きた細胞内で阻害剤と結合していることを、1つの細胞レベルで捉えることが本研究の核心です。解析の最大の障壁は、1つの細胞に含まれる標的タンパク質の量が極めてわずかであることでした。そこで私たちは、標的であるSIRT2を細胞内に作り出す際、緑色に光る「蛍光タンパク質（EGFP）」を同時に、かつ独立して同じ細胞内で作り出す工夫を施しました 。これにより、細胞が発する蛍光の強さを確認することで、その細胞の中にどれだけの標的タ...
キーワード：水溶液/イオン化/EGFP/質量分析/持続可能/持続可能な開発/一細胞/SPECT/ゲノム科学/蛍光タンパク質/細胞周期/赤血球/阻害剤/培養細胞/ゲノム/加齢
他の関係分野：数物系科学生物学総合理工工学総合生物
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発表日：2026年2月9日
13
胎仔精巣からの体外精子形成に成功
－逆転写酵素阻害剤と低酸素培養で胎仔期からの精子発生プロセスを再現－
横浜市立大学大学院生命医科学研究科 西田麻由香さん、小野（砂流）有希奈さん、加藤小百合さん（大学院生：研究当時）、同大学院医学研究科 臓器再生医学教室の佐藤卓也講師、小川毅彦特別教授らの研究グループは、理化学研究所バイオリソース研究センター...
キーワード：オープンアクセス/生殖/個体発生/持続可能/持続可能な開発/レトロトランスポゾン/生体内/トランスポゾン/精子発生/絶滅危惧種/性決定/エイズ/生殖細胞/酵素阻害/精子形成/レトロウイルス/受精/精巣/臓器再生/男性不妊/不妊症/反復配列/再生医学/HIV/in vitro/RNA/マウス/酵素阻害剤/再生医療/細胞死/精子/阻害剤/低酸素/分化誘導/ウイルス/ゲノム/ストレス/遺伝子
他の関係分野：情報学生物学工学総合生物農学
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発表日：2026年1月27日
14
コムギの収量を下げる有害変異の除去を目指して
〜日本品種農林61号など世界10品種ゲノムDNA解析〜
本研究では、国際10+コムギゲノムプロジェクトで取得した高精度なゲノムDNA配列からの遺伝子同定と大規模遺伝子発現データの詳細解析を行い、有害突然変異がどの程度純化選択（淘汰）によって排除されているか定量しました（図2）。DFE法＊７ などを用いた解析の結果、六倍体普通系コムギでもタンパク質を変える変異の50%以上が強い純化選択を受けていました。上述したように、六倍体普通系コムギでは有害突然変異があったとしても、機能的に冗長な同祖遺伝子が互いに補完し合うために有害突然変異の影響は少ないと考えられていましたが、今回の解析から50%以上の変異が純化選択を受けていたこ...
キーワード：情報基盤/突然変異/気候変動/ゲノムDNA/自然選択/弥生時代/持続可能/持続可能な開発/大規模解析/ゲノム配列/倍数体/乾燥耐性/環境ストレス/食料安全保障/抵抗性/集団遺伝学/オミクス/マルチオミクス/染色体/可塑性/アミノ酸/ゲノムプロジェクト/トランスクリプトーム/細胞分裂/ゲノム/ストレス/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/食生活
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学生物学工学農学
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発表日：2026年1月19日
15
イヌとヒトに共通する緑内障関連遺伝子「SIX6」を特定
～進化を超えて共有される病態基盤を提示～
柴犬109匹（緑内障49匹、非緑内障60匹）、シー・ズー犬57匹（緑内障18匹、非緑内障39匹）を対象に、SIX6遺伝子領域を網羅する19か所のSNP＊２を解析しました。その結果、柴犬において「rs851962234」と呼ばれるSNPが緑内障と有意な相関を示し、このSNPのリスクアレルを保有することで緑内障の発症リスクを約3.5倍高めることが分かりました（図1）。一方、シー・ズー犬ではrs851962234のリスクアレルを保有すること自体が稀であり、このSNPと緑内障との関連は認められませんでした。このことは、犬種ごとに緑内障に対する遺伝的背景が大...
キーワード：視覚情報/脆弱性/塩基配列/神経系/持続可能/持続可能な開発/眼科学/早期診断/発現解析/網膜神経節細胞/緑内障/SNP/解剖学/病態解明/細胞外マトリックス/神経細胞/網膜/ゲノム/遺伝子/遺伝子診断/医師/一塩基多型/有病率
他の関係分野：情報学環境学生物学工学
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発表日：2026年1月14日
16
医学部泌尿器科学 蓮見 壽史 准教授と 生命ナノシステム科学研究科 鈴木 凌 助教がGTIE GAPファンド エントリーコース第4回に採択されました
医学部泌尿器科学蓮見壽史准教授の研究テーマ「腎癌の層別化を補助するAI診断ソフト（SaMD）の開発と実用化」と生命ナノシステム科学研究科鈴木凌助教の研究テーマ「天然素材由来高性能炭素量子ドットの創製と実用化」が、科学技術振興機構（JST）「大学発新産業創出基金スタートアップ・エコシステム共創プログラム」採択プログラムの Greater Tokyo Innovation Ecosystem（GTIE）「GTIE GAPファンドエントリーコース第4回（2026年1期）」に採択されました。エントリーコースは、起業を目指すGTIEに参画する大学に所属する研究者等を支援する、初めのステップとなるGAPフ...
キーワード：最適化/人工知能（AI）/産学連携/重金属/環境調和/発光材料/持続可能/量子ドット/センサー/環境負荷/生産性/熱分解/がんゲノム/病理/医療費/蛍光色素/ゲノム/遺伝子/遺伝子変異/薬物療法
他の関係分野：情報学複合領域環境学化学工学
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発表日：2025年12月20日
17
がんゲノム医療の実践を目指して－難治胆道癌に新たな治療選択肢を－
クラウドファンディングによる研究資金の調達を開始
横浜市立大学附属市民総合医療センター がんゲノム診療科・消化器病センターでは、同診療科 杉森慎助教（消化器内科学教室所属）らの研究グループを中心に、治療選択肢が限られる胆道癌＊１に対し、がんゲノム医療を活用した新しい治療法の開発を目指しています。今回、臨床試験および関連研究の資金調達を目的に、寄附金控除型クラウドファンディングを開始しました。プロジェク...
キーワード：クラウド/情報サービス/がん研究/持続可能/資金調達/持続可能な開発/プロファイリング/ゲノム情報/EGFR/がんゲノム/情報管理/胆管/PI3K/血液/臨床試験/ゲノム/遺伝子/個別化医療/臨床研究
他の関係分野：情報学複合領域工学
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発表日：2025年12月8日
18
木原生物学研究所の殿崎 薫助教が、2025年度日本農学進歩賞を受賞！
エピジェネティクス制御の研究から “種の壁” を越える新育種戦略につながる原理を発
横浜市立大学木原生物学研究所の殿崎薫助教が、公益財団法人農学会の「日本農学進歩賞」を受賞しました。日本農学進歩賞は、人類と多様な生態系が永続的に共生するための基盤である農林水産業およびその関連産業の発展に資することを目的に、農学の進歩に顕著な貢献をした若手研究者を顕彰するものです。今回の研究業績課題名は「ゲノムインプリンティング制御によるイネ胚乳の生殖的隔離打破」であり、イネの胚乳におけるゲノムインプリンティング制御に関する研究を通じて、生殖的隔離を打破する新たな知見を提示し、農学分野の発展に大きく寄与するものです。授賞式は2025年11月28日（金）東京大学農学部弥生講堂にて...
キーワード：遺伝情報/塩基配列/生殖/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/花粉/環境ストレス/イネ/生態系/キチン/ゲノム科学/インプリンティング/エピジェネティクス制御/ユビキチン/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：生物学工学農学
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発表日：2025年12月3日
19
国際標準をめざした腎癌診断支援法を開発
～一人ひとり多様な腎癌に最適な治療を選ぶ時代へ～
研究グループは、40年にわたって、3,500症例以上の腎癌検体を凍結保存してきました。この中から、①普段あまり遭遇することのないような珍しい組織型の腎癌、②組織像が複雑で病理診断ができなかった症例（分類不能型腎細胞癌）、③薬剤が効きづらく治療に難渋した症例、などを中心に219症例について、全ゲノム解析（DNA配列を調べる方法で、遺伝子の傷を含めたゲノム全域の変化が分かります）や、遺伝子発現解析（それぞれの遺伝子がどの程度働いているかをRNAレベルで調べる方法）を行いました。複数の病理医により、最新のWHO分類（病理分類の国際的な基準）に基づいた病理診断の再評価が全症例についてなされま...
キーワード：クラスタリング/ワークフロー/最適化/人工知能（AI）/医療機器/持続可能/持続可能な開発/フィードバック/インフォマティクス/オミックス/がんゲノム/遺伝子発現解析/染色体/発現解析/病理/病理学/ゲノム解析/マルチオミックス/凍結保存/RNA/遺伝子発現制御/心電図/神経分化/腎臓/創薬/発現制御/臨床試験/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/個別化医療/手術/全ゲノム解析/糖尿病/肺がん/標準化
他の関係分野：情報学複合領域工学総合生物
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発表日：2025年12月2日
20
UHRF1によるヌクレオソーム認識とヒストンH3ユビキチン化の構造基盤を解明
研究グループは、ヒストンH3 tailのメチル化修飾（H3K9me3）と、異なるDNA上の部位に片鎖のみがメチル化されたヘミメチル化CpGサイトを1か所持つヌクレオソームを3種類作成しました。これらのヌクレオソームとUHRF1複合体をクライオ電子顕微鏡（cryo-EM）を用いた単粒子解析（single-particle analysis）により、2.7～2.9 Åの分解能で再構成しました。その結果、ヌクレオソーム表面にあるacidic patchに対し、UHRF1のTTD中のArg247およびArg250が入り込むアルギニンアンカーとして機能し...
キーワード：ゲノムDNA/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/電子顕微鏡/分解能/転移因子/ヌクレオソーム/新生鎖/トランスポゾン/哺乳類/変異体/キチン/クライオ電子顕微鏡/サイレンシング/DNAメチルトランスフェラーゼ/DNA損傷修復/Dnmt1/アルギニン/クロマチン/ゲノム安定性/治療標的/染色体/がん化/DNAメチル化/DNA損傷/DNA複製/アセチル化/がん細胞/がん抑制遺伝子/タンパク質分解/ヒストン修飾/ヘリックス/メチル化/ユビキチン/ユビキチン化/構造生物学/細胞増殖/生体分子/創薬/翻訳後修飾/立体構造/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/分子生物学
他の関係分野：化学工学総合生物農学
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発表日：2025年11月12日
21
タンパク質品質管理に関わる小胞体内の新区画を発見
～糖尿病、ALS、アルツハイマー症などに対峙する革新的治療法開発に光～
ヒト由来のPDIファミリーには20種類以上の因子が存在しますが、本研究ではその中から、カルシウム依存的に相分離を示すPDIA6を発見しました（図1）。相分離し、集合化したPDIA6は、他のシャペロンやジスルフィド結合異性化酵素、未成熟インスリンを濃縮し、その区画内で未成熟インスリンの凝集形成を抑制するとともに、立体構造形成（フォールディング）を促進する機能を有することが明らかとなりました。小胞体内のPDIA6集合体の有無における成熟インスリン生産の実験から、PDIA6集合体を形成した状態では、成熟インスリンが多く生産されることに対し、PDIA6が集合体を形成せず単体のみ存在している状...
キーワード：オープンアクセス/品質管理/相分離/構造形成/スルフィド/タンパク質品質管理/細胞内小器官/ジスルフィド結合/持続可能/持続可能な開発/組み換え/システイン/哺乳動物/Ca2+/ゲノム科学/シャペロン/糖鎖修飾/APC/中枢神経/筋萎縮/生体防御/アルツハイマー病/インスリン/カルシウム/チオール/パーキンソン病/活性酸素/活性酸素種/官能基/凝集体/小胞体/神経細胞/神経変性/神経変性疾患/生体分子/創薬/動的構造/膜タンパク質/立体構造/2型糖尿病/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現/筋萎縮性側索硬化症 /神経疾患/糖尿病/脳神経疾患
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10月16日
22
パラゴムノキと近縁種5種のゲノム、プロテオーム、リピドーム解析
—天然ゴムの品質や特性への新たな展開として—
本研究では、パラゴムノキ5種のヘベア属近縁種を対象に、パンジーン解析＊5、プロテオミクス解析、リピドミクス解析の手法を組み合わせ、網羅的な解析を実施しました。まず、パンジーン解析では、パラゴムノキ（Hevea brasiliensis）の高品質なゲノムを再構築するとともに、H. guianensis、H. pauciflora、H. spruceana、H. confusa、H. collinaの5種との比較解析を行いました。その結果、ヘベア属の進化の過程においてA...
キーワード：先端技術/気候変動/物理化学/翻訳開始/環境適応/質量分析/加水分解/エネルギー貯蔵/水分解/持続可能/持続可能な開発/ポリマー/持続可能性/質量分析計/生産性/分解能/生体内/biosynthesis/ラテックス/遺伝的多様性/生合成/プロファイリング/SPECT/オミックス/高分解能/細胞膜/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/染色体/ゲノム解析/生理機能/ゲノム編集/ATP/LC-MS/MS/RNA/クロマトグラフィー/トランスクリプトーム/プロテオミクス/リピドミクス/代謝物/翻訳後修飾/ゲノム/メタボローム/遺伝子/脂質
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：2025年10月8日
23
遺伝子カタログ化によるコムギ品種間多様性の解明
〜食料安全保障を目指した新品種開発を加速〜
そこで本研究では、国際コムギ10+ゲノムプロジェクトの一環で、アメリカ、カナダ、ドイツ、フランス、スイス、オーストラリアに加え、日本の品種農林61号を含むコムギ9品種を対象に、イギリスのアーラム研究所、ドイツのヘルムホルツ・ミュンヘンのゲノム解析パイプラインを利用し、多様な組織における汎トランスクリプトーム解析＊２から、遺伝子発現の包括的マップを世界で初めて作成しました（図1）。2020年にゲノム配列が解読されているコムギ9品種について、品種横断的な汎トランスクリプトーム解析によって遺伝子組成を網羅的に同定したところ、高い確度で存在が...
キーワード：パートナーシップ/環境変動/自然災害/地球温暖化/気候変動/生殖/持続可能/持続可能な開発/ゲノム配列/トウモロコシ/病害抵抗性/病原菌/食料安全保障/イネ/アレルゲン/抵抗性/遺伝資源/温暖化/ハプロタイプ/遺伝子発現解析/新規遺伝子/染色体/発現解析/ゲノム解析/可塑性/ゲノムプロジェクト/コンフォメーション/ストレス応答/トランスクリプトーム/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日：2025年10月5日
24
乳腺組織上のマイクロRNA発現に着目した乳癌脳転移再発予測バイオマーカーの探索
乳癌脳転移との関連が報告されているマイクロRNA15種類を、脳/肺/肝/骨単独再発した患者の乳腺原発巣上で発現比較を行ったところ、hsa-miR-155-5pが脳単独再発患者で有意に発現が上昇していました。（図1）また、hsa-miR-155-5pの発現は有意な脳転移再発予測能を示しました。(AUC=0.960) (図2) ...
キーワード：PCR法/悪性化/持続可能/持続可能な開発/マイクロ/機能性/甲状腺/骨転移/死亡率/悪性腫瘍/PCR/RNA/細胞治療/ゲノム/バイオマーカー/遺伝子/遺伝子発現/早期発見/脳腫瘍
他の関係分野：生物学工学農学
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発表日：2025年10月2日
25
植物DNAメチル化酵素MET1の働きをクライオ電顕で可視化
～動物とは異なる”植物ならでは”の仕組みを発見～
本研究では、まず植物のDNAメチル化酵素MET1のDNAメチル化活性の特性を調べるために、試験管内でMET1の機能を評価しました。その結果、MET1は片鎖メチル化CG配列を含むDNAだけを特異的にメチル化することが分かりました。これまでの研究から、動物のDNMT1は、Ｎ末端にあるRFTSドメインがＣ末端にあるDNA結合ポケットに蓋をしてDNA結合を妨げる、いわばブレーキが掛けられた自己阻害状態を取ることが報告されています。植物MET1は2つのRFTSドメインを持っているため、これらがDNMT1と同じようにDNA結合を阻害するかを確かめました。その結果、2つのRFTSドメインを取り除い...
キーワード：環境変化/DNA結合/ゲノムDNA/反応機構/X線結晶構造解析/結晶構造解析/種分化/生存戦略/環境適応/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/ドメイン構造/電子顕微鏡/分解能/ヌクレオソーム/触媒ドメイン/新生鎖/X線結晶構造/結晶構造/シロイヌナズナ/環境ストレス/キチン/クライオ電子顕微鏡/細胞運命/DNA損傷修復/Dnmt1/がん化/DNAメチル化/DNA損傷/DNA複製/アセチル化/アミノ酸/ストレス応答/タンパク質分解/メチル化/ユビキチン/ユビキチン化/構造生物学/細胞分裂/生体分子/創薬/翻訳後修飾/立体構造/ゲノム/ストレス/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/老化
他の関係分野：複合領域化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年9月24日
26
ユーグレナにおけるイントロンの非従来型配列規則を解明
－真核生物の新たな遺伝子発現の塩基配列ルール－
横浜市立大学木原生物学研究所の持田恵一客員教授（理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームチームディレクター、最先端研究プラットフォーム連携（TRIP）事業本部藻類資源アップサイクル研究チーム副チームディレクター、長崎大学情報データ科学部教授）と、理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームの野村俊尚客員主管研究員（山形大学農学部准教授）、キム・ジュンシク研究員、東京大学大学院理学系研究科化学専攻の合田圭介教授、株式会社ユーグレナの鈴木健吾エグゼクティブフェロー（理研TRIP事業本部藻類資源アップサイクル研究チームチームディレクター）...
キーワード：プロファイル/価値創造/セレン/海洋/海洋科学/相補性/気候変動/放射光/ゲノムDNA/遺伝性疾患/遺伝情報/塩基配列/光合成/プロセッシング/持続可能/持続可能な開発/形態制御/マイクロ/環境負荷/生産システム/生産性/二酸化炭素/二酸化炭素/構造予測/生体工学/CRISPR-Cas/イントロン/カルス/マッピング/ゲノム配列/ゲノム編集技術/バイオマス/バイオ燃料/微細藻類/アミノ酸配列/ゲノムワイド/分子遺伝学/CRISPR/選択的スプライシング/mRNA/ゲノム解析/発展途上国/分子機構/ゲノム編集/CRISPR-Cas9/アミノ酸/スプライシング/トランスクリプトーム/ラット/核酸塩基/発現制御/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/全ゲノム解析/分子生物学
他の関係分野：情報学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30日
27
鉄吸収を制御して植物の高温ストレスを緩和ー温帯性草本の長期高温ストレス適応を支える鉄吸収機構を解明ー
理化学研究所（理研）環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームの南杏鶴研究員（横浜市立大学客員研究員）、持田恵一チームディレクター（長崎大学情報データ科学部教授、横浜市立大学木原生物学研究所客員教授）、明治学院大学の野副朋子准教授、愛知製鋼株式会社の鈴木基史室長、東京大学大学院農学生命科学研究科附属アイソトープ農学教育研究施設の田野井慶太朗教授、農業・食品産業技術総合研究機構（農研機構）生物機能利用研究部門の遠藤真咲上級研究員らの共同研究グループは、長期間の高温ストレスに対し、温帯性草本植物の適応性を向上させるには、土壌中の鉄吸収の制御機構が重要な役割を担うことを明らかにしまし...
キーワード：サイバーフィジカルシステム/環境変化/環境変動/気候変動/光化学/光合成/適応進化/持続可能/高温環境/持続可能な開発/マイクロ/カルス/マッピング/ムギネ酸/遺伝子破壊/鉄欠乏/変異体/輸送体/環境ストレス/食品産業/農地/イネ/生態系/ストレス耐性/環境応答/高温ストレス/土壌/QTL解析/遺伝的多様性/温暖化/アイソトープ/機能解析/細胞膜/ホメオスタシス/染色体/熱ショックタンパク質/ショック/発展途上国/ゲノム編集/プロリン/膜タンパク質/ゲノム/ストレス/遺伝学/遺伝子/遺伝子変異
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学生物学工学農学
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発表日：2025年8月20日
28
ゲノム編集により環境ストレス耐性植物の開発に成功
—遺伝子の発現をデザインする新技術—
本研究では、CRISPR/Cas9を介した遺伝子ターゲッティング技術＊3を用いて、植物の遺伝子の"スイッチ"部分（プロモーター領域）を精密に改変することに成功しました。具体的には、モデル植物であるシロイヌナズナにおいて、ストレスに反応する調節領域をコピーアンドペースト方式により標的遺伝子のプロモーター領域に正確に組み込むことで、植物が本来持っているストレス耐性能力を強化しました（図1A, B）。この手法で開発した植物は、乾燥や塩害などの厳しい環境下でも優れた適応能力を示しました（図1C）。特に、気孔を素早く閉じることで水分の損失を防ぎ、葉の乾...
キーワード：最適化/気候変動/環境適応/持続可能/持続可能な開発/モーター/組み換え/シロイヌナズナ/環境ストレス/ゲノム編集技術/遺伝子組み換え/ストレス耐性/プロモーター/CRISPR/ゲノム編集/イミン/ゲノム/ストレス/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月29日
29
生命医科学研究科の明石知子教授が、日本質量分析学会 学会賞を受賞！
生命現象の解明へ！ 生体高分子の「ありのまま」を捉えるネイティブ質量分析法による研究が表彰生命医科学研究科の明石知子教授が、2025年６月22日（日）にANAインターナショナル石垣リゾートで行われた第10回アジア・オセアニア質量分析会議（2025年６月22日～25日）に付随して行われた2025年度日本質量分析学会総会で、日本質量分析学会学会賞を受賞しました。...
キーワード：品質管理/情報発信/質量分析法/磁場/高分子/オセアニア/質量分析/安全性評価/一細胞/生体内/ゲノム科学/RNA/アミノ酸/医薬品開発/高次構造/生体高分子/立体構造/ゲノム
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
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発表日：2025年7月11日
30
活性化するUSP7の構造変化をクライオEMで捉える
～不活性化の時は開き、活性化の時は“シュッ”と閉じる～
本研究では、試験管内でUSP7によるユビキチン化H3の脱ユビキチン化を再現するための実験系を構築しました。生化学的な方法で2カ所のリジン残基がモノユビキチン化されたヒストンH3 (H3ub2) を作り、そこにUSP7タンパク質を混ぜることで、ユビキチンがヒストンH3から外れる実験系（脱ユビキチン化実験）を構築しました。次に、ユビキチン化H3に結合するDNMT1の一部であるRFTSドメインを加えて脱ユビキチン化実験を行いました。すると、USP7はユビキチンをヒストンH3から外すことができないことがわかりました。これはRFTSドメインが非常に強くH3ub2に結合しているため、USP7の働...
キーワード：脱ユビキチン化酵素/機能ドメイン/ヒストン/持続可能/持続可能な開発/極低温/電子顕微鏡/分解能/キチン/クライオ電子顕微鏡/細胞運命/DNA損傷修復/Dnmt1/高分解能/がん化/DNAメチル化/DNA損傷/アミノ酸/タンパク質分解/メチル化/ユビキチン/ユビキチン化/構造生物学/構造変化/神経変性/神経変性疾患/生体分子/阻害剤/翻訳後修飾/立体構造/ゲノム/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：生物学工学農学
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発表日：2025年7月8日
31
倦怠感の生物学的メカニズムを解明し機械学習により予測
本研究グループは、52名の非感染性疾患患者から血液・唾液・口腔粘膜細胞を採取し、以下の統合解析を実施しました。1. マルチオミクス解析代謝物や細菌叢の解析から生活習慣に基づく個人の身体状況を、遺伝的多型の特定から個人の遺伝的要因に基づく影響を、それぞれ調べることを目的として実施しました。- メタボローム解析：GC-MSによる代謝物の網羅的測定- マイクロバイオーム解析：16S rRNA遺伝子シーケンスによる口腔内細菌叢の解析- 遺伝子解析：全エクソームシーケンスによる遺伝的多型の特定...
キーワード：AI/アルゴリズム/機械学習/最適化/モニタリングシステム/産学官連携/遺伝的多型/アミン/持続可能/持続可能な開発/プラスマ/マイクロ/モニタリング/診断法/システイン/rRNA/生合成経路/16S rRNA/生合成/細胞膜/腎臓病/エクソーム/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/遺伝子解析/臨床応用/寿命/神経伝達物質/予後予測/予測モデル/医療費/エネルギー代謝/カテコールアミン/血液/腎臓/生体分子/代謝物/がん患者/ゲノム/バイオマーカー/ヘルスケア/マイクロバイオーム/メタボローム/メタボローム解析/遺伝子/遺伝子発現/遺伝子変異/医師/血圧/健康寿命/個別化医療/高血圧/細菌/細菌叢/脂質/脂質異常症/食習慣/新型コロナウイルス感染症/生活の質/生活習慣病/唾液/糖尿病/慢性疾患/慢性腎臓病/予防医学/臨床研究
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月10日
32
正確なゲノム編集にミスマッチ修復が及ぼす影響を解明 —PNASに掲載—
今回、横浜市立大学の研究グループは、さまざまな長さのDNAベクターとさまざまな種類のヒト細胞由来変異株を駆使した遺伝学的解析により、ベクター中の相同領域が短くなるにつれミスマッチ修復タンパク質の作用によって遺伝子ターゲティングの効率が低下することを明らかにしました。この現象は相同組換えを介した反応でのみ観察され、相同組換えを介さない反応（同研究グループが昨年明らかにしたメカニズム）では相同領域の長さとは無関係に弱い影響を受けていました（図１A）。以上の結果から、ゲノム編集において相同領域の短いベクターを使用すると、ベクター中の非相同領域の存在によって相同組換えを介した遺伝子ターゲティ...
キーワード：ゲノムDNA/持続可能/持続可能な開発/ターゲティング/変異株/ゲノム編集技術/CRISPR/DNA修復/ベクター/細胞株/ゲノム編集/ノックアウトマウス/マウス/ゲノム/遺伝学/遺伝子/生理学/分子生物学
他の関係分野：化学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月5日
33
アジア在来コムギの黄さび病抵抗性の遺伝的基盤を解明
〜木原博士以来収集された在来品種の育種活用へ〜
本研究では、ネパール、パキスタン、中国、日本の25の在来・近代品種を用いて世界のコムギ生産に大きな打撃を与えている黄さび病への抵抗性の遺伝的基盤を研究しました。この研究を可能にしたのが、国際コムギ10+ゲノムプロジェクトの一環として2020年に横浜市立大学のJST CRESTプロジェクトを中心にして解読された日本を代表するコムギ品種農林61号の高精度のゲノム情報と、京都大学において新田みゆき研究員らによって上記25品種から作出されたNAM集団＊２と呼ばれる交配系統です。チューリッヒ大学のKatharina Jung博士課程学生（当時）...
キーワード：パートナーシップ/環境変動/気候変動/ヒマラヤ/生殖/持続可能/持続可能な開発/マッピング/ユーラシア/花粉/病害抵抗性/病原菌/グローバル化/センサス/食料安全保障/イネ/抵抗性/遺伝資源/遺伝的多様性/生物多様性/ゲノム情報/可塑性/ゲノムプロジェクト/ゲノム/遺伝学/遺伝子/感染症
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日：2025年5月13日
34
がんのDNA修復異常を１日で検出
ー分子標的治療薬の効果が迅速かつ高精度で予測可能にー Nature Communicationsに掲載
今回、足立教授らの研究グループは、独自開発したDNAを細胞に一過性に導入すると、相同組換え修復とミスマッチ修復の状態を24時間以内に定量的に評価できることを見出しました。また、25種類を超えるさまざまながん細胞株を使った網羅的な解析により、DNA修復異常の程度とがん治療薬の殺細胞効果との間に高い正の相関があることを突き止めました。さらに、横浜市立大学附属病院の産婦人科、脳神経外科、がんゲノム診断科、次世代臨床研究センター（Y-NEXT）と共同で、この評価手法が卵巣がんや脳腫瘍など実際のがん組織の検査にも適用できることを実証しました（図1）。相同組換え修復異...
キーワード：産学連携/選択性/持続可能/持続可能な開発/評価手法/DNA二本鎖切断/DNA修復/PD-1/がんゲノム/細胞株/子宮/脳神経外科/卵巣/膵臓/子宮体がん/前立腺がん/大腸/分子標的/卵巣がん/がん化/悪性腫瘍/凍結保存/がん細胞/がん治療/テーラーメード医療/メラノーマ/迅速診断/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/膵臓がん/ゲノム/胃がん/遺伝子/遺伝子変異/個別化医療/抗がん剤/手術/乳がん/脳腫瘍/分子生物学/分子標的治療/分子標的治療薬/分子標的薬/臨床研究
他の関係分野：複合領域工学