B細胞の発生と機能におけるeIF4A1とeIF4A2の重要な役割とその違い

eIF4A1 と eIF4A2 のB細胞発達および機能における重要な役割とその違い 学術的背景 哺乳類細胞において、翻訳開始(translation initiation)はタンパク質合成の重要なステップであり、それにおいて真核翻訳開始因子4A(eukaryotic initiation factor 4A, eIF4A)が重大な役割を果たします。eIF4Aは、ATP依存性のRNAヘリカーゼであり、mRNAの5’非翻訳領域(5’ untranslated region, 5’ UTR)の二次構造を解消することで43S前開始複合体(preinitiation complex, PIC)が5’ UTRをスキャンして開始コドンを見つけるのを助けます。eIF4Aには2つの高度に類似したアイソフォーム...

個体間における免疫細胞再生の加齢関連変異のメカニズム

生体の老化が進むにつれて、免疫システムの機能は徐々に低下し、先天性免疫細胞(例えば好中球)の増加と適応免疫細胞(例えばB細胞)の減少が顕著になります。このような免疫システムの不均衡は骨髄性白血病や免疫不全を含む様々な疾患の発生と密接に関連しています。すべての生物は老化のプロセスを経験しますが、個体間で老化の速度に大きな差があることが知られています。この差のメカニズムは不明な点が多く、特に免疫細胞再生に関係する幹細胞(例えば造血幹細胞、HSC)が老化プロセスでどのように機能するかは解明されていません。このような個体間の老化差異のメカニズムを解明することは、老化関連の生理的衰退を引き起こす要因を明らかにし、老化を遅らせる新しい治療戦略の開発にとって重要です。 造血幹細胞(HSC)は組織の恒常性を...

KMT2D腫瘍抑制遺伝子のin silico遺伝子ネットワークをマッピングし、新たな機能的な関連性とがん細胞の脆弱性を明らかにする

学術背景と問題提起 腫瘍抑制遺伝子(Tumour Suppressor Genes, TSGs)の機能喪失(Loss-of-Function, LOF)変異は癌において非常に一般的ですが、これらの変異が原因でタンパク質の機能が低下または消失するため、従来の薬物標的戦略ではこれらの変異を直接対象とすることは困難です。そのため、研究者はこれらの変異による細胞の脆弱性を解明し、新たな治療標的を発見する方法を開発する必要があります。KMT2Dは多くの癌で頻繁に変異する腫瘍抑制遺伝子であり、その機能喪失変異は様々な癌の発生や進展に密接に関係しています。しかしながら、KMT2Dの機能ネットワークやその癌細胞における脆弱性については、まだ包括的な研究が行われていません。 本研究では、計算モデルを用いてKM...

マクロファージにおける自噬誘導と炎症制御におけるUBXN6の役割

UBXN6によるマクロファージにおけるオートファジー誘導と炎症制御の重要な役割 背景紹介 自然免疫システムは、病原体の侵入や炎症反応に対する防御の第一線として機能します。単球やマクロファージは自然免疫システムの主要な細胞タイプであり、感染や炎症過程において重要な役割を果たします。しかし、これらの細胞の機能が異常化すると、有害な炎症反応を引き起こす恐れがあります。そのため、単球やマクロファージがどのように炎症および自然免疫応答を調節しているかを理解することは、感染や炎症性疾患(例:敗血症)に対応する新しい治療戦略を開発するために重要です。これまでの研究でこの分野に関する重要な洞察が得られていますが、炎症と自然免疫の間の微妙なバランスのメカニズムについては完全には解明されていません。 プロテオス...

代替mRNAポリデニル化はオートファジー経路を介してマクロファージの過剰活性化を調節する

NUDT21によるオートファジー経路を介したマクロファージの過剰活性化の調節 学術的背景 炎症反応は、病原体の排除や組織修復を促進する体の免疫防御の重要な要素です。しかし、この反応の調節不全は、炎症性腸疾患(IBD)、関節リウマチ(RA)、乾癬、全身性エリテマトーデス(SLE)などの慢性炎症性疾患を引き起こす可能性があります。これらの疾患は、異常な免疫反応と持続的な炎症を特徴とし、重篤な生命を脅かす状態に発展する可能性があります。マクロファージの過剰活性化は、これらの炎症性疾患の重要な特徴であり、疾患の病態に大きく寄与しています。これらの条件下での機能不全のマクロファージは、炎症反応が亢進し、組織損傷、持続的な炎症、疾患の重症化を引き起こします。したがって、マクロファージの活性化を制御する複...

統合単細胞解析によるエピジェネティック制御されたがん細胞状態とタモキシフェン耐性乳がんにおける異質性ガイドコアシグネチャーの解明

統合単細胞解析により、タモキシフェン耐性乳がんにおけるエピジェネティックに制御されるがん細胞状態と異質性に基づくコアシグネチャーを明らかにする 学術的背景 乳がんは女性において最も一般的ながんの一つであり、内分泌療法(タモキシフェンなど)はエストロゲン受容体α(ER)陽性乳がん患者の標準治療法です。内分泌療法は再発リスクを大幅に減少させますが、約3分の1の患者は最終的に内分泌耐性を獲得し、再発します。腫瘍間および腫瘍内の異質性は、内分泌耐性の発症に重要な要因であると考えられています。近年、単細胞RNAシーケンシング(scRNA-seq)および単細胞ATACシーケンシング(scATAC-seq)技術の進歩により、単細胞解像度で腫瘍異質性を探ることが可能になりました。しかし、このような統合単細胞...

百年植物標本が示すブドウのピアース病の起源

百年草本標本を通じて解明されるブドウ樹ピアス病の伝搬史:研究レビュー ブドウ樹のピアス病(Pierce’s Disease, PD)は、ブドウ産業を脅かす深刻な植物病害であり、Xylella fastidiosa(キシレラ・ファスティディオーサ)という細菌の中の subspecies fastidiosa (以下、Xff)によって引き起こされる。しかし、この病原菌の地理的起源、アメリカ大陸への伝来時期、伝搬経路には多くの科学的議論があります。これらの問題に答えるべく、Monica A. Doneganら、カリフォルニア大学バークレー校(University of California, Berkeley)、フランス国立自然史博物館(Museum National d’Histoire Nat...

生後数日のゼブラフィッシュは、ノルアドレナリンおよび前脳回路を通じて脅威を認識することを迅速に学ぶ

本論文は Dhruv Zocchi、Millen Nguyen、Emmanuel Marquez-Legorreta 等の著者により執筆され、Janelia Research Campus、Howard Hughes Medical Institute、California Institute of Technology、Columbia University などの複数の有名研究機関の共同研究チームによって行われました。論文は2025年1月6日に《Current Biology》誌に掲載されました。タイトルは「Days-old zebrafish rapidly learn to recognize threatening agents through noradrenergic and ...

PITX2発現とネアンデルタール人遺伝子流入HS3ST3A1が現代人の歯のサイズ変異に寄与する

Pitx2の発現およびネアンデルタール人からの遺伝子流入が現代人の歯のサイズ変異に寄与する 背景と目的 歯の形態はヒトの進化過程において顕著な多様性を示していますが、この多様性の遺伝的基盤についてはほとんど解明されていません。歯は保存性が高く、形態の多様性が豊かであるため、進化研究で重要な特徴として扱われます。また、現代人類集団間でも歯の形態的変異が観察されており、これらの特徴は集団遺伝学や個人識別にも利用されています。しかし、一般集団での歯の形態変異に関する遺伝的基盤の研究は限定的であり、歯の発育に関わる遺伝子を数多く特定する動物研究があるにもかかわらず、これを人類の個々の形態変異に結びつける研究は不十分です。 本研究の目的は、多層的な-オミクス解析を通じ、現代人の歯冠サイズの変異に寄与す...

網膜の神経血管ユニットの層特異的な解剖学的および生理学的特徴

視網膜神経血管ユニットにおける層特異的解剖学的および生理学的特徴に関する学術研究報告 研究背景と問題提起 視網膜の処理プロセスは他の神経計算プロセスと同様に非常に高い代謝的需要を持ち、その中で血流の動的調節(神経血管カップリング、Neurovascular Coupling、NVC)が関与しています。視網膜には浅層血管網(Superficial Vascular Plexus、SVP)、中間血管網(Intermediate Vascular Plexus、IVP)、深層血管網(Deep Vascular Plexus、DVP)の3層構造の血管ネットワークがあり、これらが視網膜の正常な機能を支えています。しかし、これまでの研究の多くはSVPに集中しており、この層は星状膠細胞(Astrocyte...