単一分子の動的構造生物学：グラフェンベースのDNA–タンパク質相互作用観測技術の新たな突破口 背景説明 DNAとタンパク質間の複雑かつ巧妙な相互作用は、DNA複製、転写、修復などの基本的な生物学的機能で重要な役割を果たしています。しかし、この相互作用の詳細な動的メカニズムを観察することは困難であり、特に分子スケール（ナノメートルあるいはオングストロームレベル）の構造変化を理解することは非常に挑戦的です。従来の構造生物学技術であるX線結晶構造解析、核磁気共鳴（NMR）分光法、電子顕微鏡法は、高解像度を実現する一方で、サンプルを固定または処理する必要があり、生理学的条件下での分子運動の観察が困難でした。また、単一分子蛍光共鳴エネルギー移動法（smFRET, single-molecule flu...

Kindlin-3がβ2インテグリンのクラスタリングにおける重要な役割 学術的背景 好中球は、人体の血液中で最も豊富な白血球であり、その動員は自然免疫と炎症反応にとって不可欠です。好中球の動員の最初の重要なステップは、血管内皮細胞への接着であり、このプロセスはGタンパク質共役受容体（GPCR）によって引き起こされるインテグリンの「内から外へのシグナル伝達（inside-out signaling）」に依存し、β2インテグリンの活性化とクラスタリングを誘導します。Kindlin-3とTalin-1は、インテグリンの内から外へのシグナル伝達において重要な役割を果たすことが知られていますが、β2インテグリンのクラスタリングにおける具体的な貢献はまだ明確ではありませんでした。従来の研究方法は通常、接...

MINFLUXナノ顕微鏡の生物組織への応用：蛍光顕微鏡の分解能限界を突破 学術的背景 蛍光顕微鏡は生物学研究において重要な役割を果たしていますが、その分解能は回折限界によって制約され、通常は約200ナノメートル程度に留まります。近年、超解像顕微鏡（super-resolution microscopy, SR）技術の発展により、この限界を突破し、ナノスケールで生物分子の分布を観察することが可能になりました。しかし、複雑な生物組織、特に厚いサンプルでは、光学収差や光の吸収・散乱などの問題が超解像顕微鏡の性能に深刻な影響を与えます。生理学的に関連する環境でナノスケールのタンパク質分布を可視化するために、研究者たちは新しいイメージング技術の探索を続けています。 MINFLUX（minimal ph...