聚焦超音波による血脳関門の大容量薬物運搬における音響モードとマイクロバブル投与戦略の比較応用 背景紹介 小児における最も一般的で致命的な脳幹腫瘍である拡散性固有橋脳膠腫（Diffuse Intrinsic Pontine Glioma、DIPG）は、血脳関門（Blood-Brain Barrier、BBB）が通常維持されているため、薬物が効果的に浸透することができず、治療に大きな挑戦をもたらしている。近年、聚焦超音波を組み合わせたマイクロバブルを介したBBB開放（FUS-BBBO）技術は、この障壁を破る大きな可能性を示している。DIPGの高い拡散性を考慮すると、全ての腫瘍域をカバーできる大容量のFUS-BBBO治療戦略が必要である。本研究の目的は、脳幹で効果的かつ均一な大容量BBBOを実現す...
学術背景：植物バイオテクノロジーの分野では、従来の遺伝子操作方法は遺伝子を持続的に発現させることで所望の表現型や細胞活性を生産することに焦点を当てています。しかし、強力な持続的プロモーターは、遺伝子サイレンシング、代謝負担、または収量に対するその他の悪影響を引き起こす可能性があり、遺伝子の潜在的な利益を十分に引き出せないことがあります。合成生物学の方法を用いて合成遺伝子回路を構築することは、これらの課題を解決することが期待されており、合成遺伝子回路は複数の入力信号を統合して遺伝子出力を制御し、遺伝子発現の時空的制御を強化します。 著者および出典：この研究はオーストラリア西オーストラリア大学分子科学学院のMuhammad Adil Khan、Gabrielle Herring、Jia Yuan...
user: 以下は《Nature Biotechnology》上に発表された「Multiplexed Orthogonal Base Editor (MOBE) Systems Development（多重化正交ベースエディター（MOBE）システムの開発）」という学術報告の全文です。 近年来，随着基因编辑工具的快速发展，特别是CRISPR-Cas9系统的引入，使得精确修饰特定DNA序列成为可能。当前，引入单碱基变异（Single-Nucleotide Variants，SNVs）作为研究基因功能和疾病关联性的有力工具，尤其在精准医学领域显得尤为重要。现有基因编辑工具在指向性编辑方面已展现出显著效能，但在同时引入多个点突变时常遇到问题，此时需要借助多路复用编辑系统来提升效率。 近年、遺伝子編集...
序論 新型コロナウイルスのパンデミックの影響で、mRNAワクチン技術は顕著な進展を遂げましたが、その短い半減期と高用量の要件が副作用と可用性の問題を引き起こしています。これらの課題を克服するために、自己増幅RNA（self-amplifying RNA, saRNA）が研究の焦点となっています。saRNAは、アルファウイルスから取得されたRNA依存性RNAポリメラーゼ（RNA-dependent RNA polymerase, RdRP）を利用して自己複製を行い、理論的には用量と注射頻度を減らすことでワクチンの効果と安全性を向上させることができます。しかし、saRNAの初期研究では、その強力なインターフェロン（Interferon, IFN）応答が抗原の発現を抑制し、ワクチンの効力を低下させ...
AAV-SB-CRISPRによる腫瘍浸潤原代自然殺細胞のスクリーニングが明らかにするCAR-NK療法の遺伝子的チェックポイント 生物技術と遺伝子編集技術の急速な発展に伴い、自然殺細胞（NK細胞）によるがん治療の臨床的潜在性を向上させるための研究への関心が高まっています。NK細胞療法は臨床治療において大きなポテンシャルを秘めていますが、その成功は多くの制限によって妨げられています。『Nature Biotechnology』誌に掲載された最新の研究では、研究者たちは原代NK細胞を用いて体内腺関連ウイルス（AAV）-睡美人（Sleeping Beauty, SB）-CRISPRスクリーニングを実施し、四種の固形腫瘍マウスモデルにおける腫瘍浸潤NK（TINK）細胞について研究しています。同時に、T...
選択的な遺伝子ドライブによる腫瘍進化のプログラミングを通じて、薬剤耐性に積極的に対抗する 腫瘍の発展に伴い、がんへの標的治療は通常、薬剤耐性の進化によって失敗することが多い。本研究では、遺伝的異質性が事前に存在している場合でも、腫瘍進化を繰り返し操作して治療のチャンスを設計する方法を示している。私たちは選択的な遺伝子ドライブシステムを開発し、2つの遺伝子（スイッチ）で構成される癌細胞へ安定に導入することができ、誘導可能な適応的優位性を共有する適応コストと結びつけることができる。進化ダイナミクスの確率モデルを用いて、選択的遺伝子ドライブの設計基準を特定し、承認済みの複数のチロシンキナーゼ阻害剤の選択的プレッシャーを利用するプロトタイプを構築し、プロドラッグ触媒や免疫活性化誘発など、様々な治療メ...
患者由来のミニコロンを用いた腫瘍微小環境の複雑性の長期モデル 背景紹介： 腫瘍とその周囲の微小環境との相互作用は、がんの発展と治療に深い影響を与えます。しかし、既存のin vitro腫瘍モデルは、これらの複雑な相互作用を捉える能力に欠けています。この問題を解決するため、本研究では、患者特有のがん細胞とその微小環境に基づくミニコロンモデルを革新的に開発し、がん治療のための新しい実験プラットフォームを提供しました。 研究チームと出版情報： この研究は、スイス連邦工科大学ローザンヌ校（EPFL）幹細胞生物工学研究所のL. Francisco Lorenzo-Martinらの指導の下、複数の研究機関が共同で行いました。研究成果は『ネイチャー・バイオテクノロジー（Nature Biotechnolog...
研究背景 葉緑素及びその誘導体は医学、食品、エネルギー、材料分野において広く応用されているが、これらの化合物の効率的な生産には大きな課題がある。研究者は紫色非硫光合成細菌 Rhodobacter sphaeroides を効果的な細胞工場として利用し、酵素触媒と代謝工学を組み合わせて葉緑素化合物を生産した。 研究過程 プロセス設計 研究プロセスには遺伝子編集、発酵の促進、代謝調節および酵素催化のステップが含まれる。 遺伝子編集 研究チームはCRISPRiスクリーニングを通じて R. sphaeroides 内でターゲット遺伝子heMNを特定し、これによりcoproporphyrin III（CPIII）生産の改善が可能となった。 発酵の促進 PrrAB二成分系の時間調節と連続バッチ発酵戦略の...
末梢クローン削除によるPD-1発現細胞を標的とした免疫寛容の誘導 背景紹介 胸腺のネガティブセレクションを通じてT細胞受容体（TCR）ライブラリーを構築することは、自己寛容および臓器移植後の獲得性寛容を達成するための重要なプロセスです。しかし、末梢クローン削除の具体的なメカニズムが移植寛容を誘導できるかどうかはまだ明らかではありません。本研究の目的は、プログラムされた細胞死タンパク質1（PD-1）を発現する細胞を標的とすることで免疫寛容を誘導する可能性とメカニズムを探求することです。PD-1はT細胞活性化および疲弊プロセス中に顕著な表面受容体であり、慢性感染および腫瘍免疫逃避に重要な役割を果たします。 臓器移植後、PD-1は反応性T細胞の表面マーカーとして考えられ、同種抗原との遭遇後のクロー...
YAP抑制TEAD-NF-κB複合体并抑制透明細胞腎細胞癌の成長 研究背景 一般的な認識では、Hippoシグナル伝達経路は、転写補助因子YAPのリン酸化を通じてそれを細胞質中に留め、YAP-TEAD転写複合体の形成を阻止し、腫瘍成長を抑制する役割を果たしています。しかし、新郷医学院、山東大学斉魯病院などの研究者たちは、透明細胞尿細胞腫瘍（CCRCC）において、YAPが腫瘍抑制の役割を果たしていることを発見しました。この研究は、YAPを活性化することで患者の治療に新しい戦略が見出される可能性を示唆しています。この研究はZhongbo LiとPeng Suをはじめとする研究チームによって行われ、2024年7月2日にScience Signaling誌に発表されました。 研究方法と発見 研究者たち...