ゲノムワイドな単一細胞および単一分子レベルでの転写因子フットプリント解析 学術的背景 ヒトや他の哺乳類において、すべての体細胞は基本的に同じゲノムを持っていますが、異なる細胞タイプはそれぞれ異なる機能を果たします。この違いは主に、転写因子（Transcription Factors, TFs）が遺伝子の調節領域に結合することによって決定されます。TFsはDNAからRNAへの転写を制御することで遺伝子発現を調節します。TFsがどのようにゲノムに結合するかを理解することは、機能ゲノミクス研究の中核的な課題の一つです。しかし、既存の研究方法には一定の限界があります。従来の「ボトムアップ」アプローチ（原子分解能構造や単一分子イメージングなど）や「トップダウン」アプローチ（古典的な遺伝学や分子生物学な...
人工動的RNA構造アンサンブルに基づく普遍的なRNAアプタマーセンシングタグの合理的設計 学術的背景 RNA分子は、自然および合成生物学的システムにおいて多様な役割を果たしており、その機能は動的かつ特定の三次元構造に強く依存しています。RNAの二次構造および三次構造（ヘアピン、疑似結び目、多分岐接合など）は、RNAの機能を理解するための重要な「構築ブロック」です。しかし、既存のRNA構造研究の多くは静的な構造に基づいており、ほとんどのRNA媒介プロセスは構造変化を伴います。したがって、動的構造アンサンブルの記述は、RNAの進化的保存パターンを捉え、その拡張設計を支援することができます。近年、蛍光RNAアプタマー（fluorogenic RNA aptamer, FRAPT）は生物学的応用にお...
MassiveFold：AlphaFoldの潜在能力を最適化と並列化で引き出す 背景と研究課題 タンパク質構造予測は生命科学において重要な研究分野であり、分子生物学の基本的なメカニズムを解明するために不可欠です。近年、DeepMindによるAlphaFoldはこの分野に革命をもたらし、単一タンパク質鎖構造の予測において卓越した性能を発揮し、タンパク質科学研究の基盤となっています。しかし、研究の進展に伴い、AlphaFoldは複雑なタンパク質複合体や抗原-抗体相互作用といった特定のケースで、計算時間が長いことやGPUリソースの高い要求といった課題に直面しています。また、予測精度を向上させるためにリサイクル回数やサンプリング密度を増やす方法もあるものの、これらはさらなる計算負担を招いています。 ...
背景と意義 がんと脳卒中は、世界中で主要な疾患負担および死因の一因であり、その関連性が注目されています。統計によると、がん患者の約6％が生涯のいずれかで脳卒中を経験し、一方で脳卒中患者のがん罹患リスクは一般人の2倍となります。また、脳卒中（虚血性および出血性のいずれも）ががん診断の前兆となる場合があることが示唆されています。このような複雑な病態関係を理解することは、その潜在的なメカニズムを解明するために必要不可欠です。 DNAメチル化（DNA methylation, DNAm）はエピジェネティクス研究の中核であり、特定のCpG部位のメチル化状態を評価することでエピジェネティック時計（epigenetic clocks）を構築し、個人の生物学的年齢（biological age, B-age...
肺腺癌におけるアポトーシス死細胞除去特性とその予後および免疫療法との関連研究 背景および研究の動機 肺癌は、世界的に癌による死亡の主な原因であり、その中でも肺腺癌（Lung Adenocarcinoma, LUAD）は最も一般的な組織型です。疾患の潜行性や特異性の欠如により、多くの肺癌患者は進行期に診断され、従来の治療法（手術、放射線療法、化学療法）の効果は限られており、患者の全生存率は依然として低い状況です。近年、免疫療法、特に免疫チェックポイント阻害薬（Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs）は、非小細胞肺癌（NSCLC）患者に希望をもたらしていますが、腫瘍微小環境（Tumor Microenvironment, TME）の免疫抑制効果によりその効果は制限さ...
BRCA1/2キャリアの腫瘍解析：異なる時間軸で見られるゲノム類似性 乳がん（Breast Cancer, BC）は、世界中の女性における最も一般的な悪性腫瘍です。その発症メカニズムの多くは散発性ですが、家族性の遺伝的症例は全体の5%から10%に過ぎません。乳がんに関連する分子変化の中で、BRCA1/2病原性遺伝子（Pathogenic Gene, PG）は最も研究されているもののひとつです。これらの遺伝子変異は高い浸透率を持ち、遺伝性乳がん・卵巣がん症候群（Hereditary Breast/Ovarian Cancer Syndrome）に関連しており、女性の乳がんおよび卵巣がんの発症リスクを大幅に高めます。乳がんのリスクは38%〜87%、卵巣がんのリスクは16.5%〜73%に及びます。...
肺腺癌（Lung Adenocarcinoma, LUAD）は、非小細胞肺癌（NSCLC）の一般的なサブタイプであり、発症率および死亡率が高い疾患です。近年、早期診断および治療方法が大幅に進歩したにもかかわらず、LUAD患者の総合的な生存率は依然として満足のいくものではありません。この状況は、新しいバイオマーカーおよび治療標的を探るための研究を促進しています。本研究は、上海肺科病院および同済大学医学院の研究チームによって《Cancer Cell International》誌に発表され、放射線抵抗性関連テロメア遺伝子（Radioresistant-related Telomere Genes, RRTGs）がLUADの予後および免疫浸潤に及ぼす役割を解明することを目的としています。 研究背景...
長期静脈内抗CD20抗体治療のフランス多発性硬化症患者における効果評価 背景と研究動機 多発性硬化症（MS）は、中枢神経系に影響を及ぼす慢性炎症性脱髄疾患であり、身体および認知機能にさまざまな障害を引き起こします。近年、Bリンパ球のCD20抗原を標的とした選択的静脈内（IV）B細胞枯渇療法（BCDT）の第II相および第III相臨床試験が、再発型多発性硬化症（RMS）および活動性進行型多発性硬化症（PMS）の治療方針に大きな変化をもたらしました。しかし、長期的なBCDT後の持続的なB細胞枯渇が臨床的および画像的安定性にどのように影響するかについての研究は限られています。 一部の研究ではBCD投与量の削減や投与間隔の延長の可能性が示されていますが、多発性硬化症患者における持続的なB細胞枯渇が疾病...
原発性ミトコンドリア疾患患者における栄養介入の最適化が筋肉疲労、筋力、生活の質の改善に与える効果に関する研究報告 背景 原発性ミトコンドリア疾患（Primary Mitochondrial Disease, PMD）は、ミトコンドリアDNAまたは核DNAの変異により引き起こされる疾患群で、エネルギー代謝に深く関与する複数の身体システムに影響を与えます。発症率は約1/4300とされ、代表的な症状として筋力低下、疲労、運動耐性の低下、消化器症状、バランス障害などが挙げられます。しかし、現時点ではアメリカ食品医薬品局（FDA）により承認されたPMD特有の治療法は存在しません。 ミトコンドリアは細胞エネルギーの主要供給源であり、酸化的リン酸化（OXPHOS）を通じてアデノシン三リン酸（ATP）を生成...
基于硝酸甘油の急性虚血性脳卒中神経保護研究：探索的ランダム化比較試験のレビュー 背景と研究目的 急性虚血性脳卒中（Acute Ischemic Stroke, AIS）は、世界的に主な障害および死因の一つです。現代の血管内治療（Endovascular Therapy, ET）は血管再開通率と患者の予後を著しく改善しましたが、多くの患者が卒中前の機能基準に回復していません。AIS患者における大血管閉塞（Large Vessel Occlusion, LVO）関連の死亡率は15.3％に達し、再開通後の機能的独立率は46％に留まっています。この再開通効果と臨床予後のギャップを埋めるために、効果的な補助神経保護戦略の探求が求められています。 グリセリルトリニトラート（Glyceryl Trinit...