空間の豊富化とゲノム解析によりNOMO1が筋萎縮性側索硬化症と関連していることが明らかになりました

空間の豊富化とゲノム解析によりNOMO1が筋萎縮性側索硬化症と関連していることが明らかになりました

空間富集とゲノム分析が明らかにするNOMO1と筋萎縮性側索硬化症の関連性 序論 運動ニューロン病(ALS)は、脳と脊髄の運動ニューロンが徐々に失われる深刻な神経変性疾患です。大多数の孤発性ALS患者において、その遺伝的素因は未だ確定していませんが、TDP-43蛋白病理学は多数のALS患者(> 97%)の主要な特徴です。さらに、ALSと関連する25以上の遺伝子が報告されているにもかかわらず、約90%の孤発性ALS患者は既知の変異で説明することができません。既存の研究は、脳組織構造の複雑性が細胞間相互作用、生物学的機能および病理学の基礎であることを示しており、細胞タイプと領域の脆弱性を理解することが精密医療において極めて重要です。 研究の背景と目的 本研究の目的は、ALS関連遺伝子が脳の特定の領...

遺伝子がアルツハイマー病のリスクに影響を与える機構:晩期の構造的脳形態の変調

近年、アルツハイマー病(AD)は全世界の高齢者集団に影響を与える主要な健康問題になっています。その関連する神経病理学的変化は��臨床症状が発現する何十年も前から始まることができます。ADの危険性と脳の形態との関係をより広範に探るため、研究チームは二重サンプルメンデルランダム化(Two-Sample Mendelian Randomisation, MR)研究を行い、遺伝的な敏感性が脳構造に影響を与え、ADの危険性を増加させるかどうかを調査しました。 研究背景 ADの病理学的変化は、通常はまず内側側頭葉で始まり、その後、前頭葉、頂葉、側頭葉新皮質、および皮質下領域へと広がっていきます。病気が臨床的に診断される20年前から、脳内β-アミロイド蛋白の蓄積が可能になります。したがって、疾患���臨床...

統合的な分子および空間分析が、その場および浸潤性肢端メラノーマの進化動態と腫瘍-免疫相互作用を明らかにする

統合的な分子および空間分析が、その場および浸潤性肢端メラノーマの進化動態と腫瘍-免疫相互作用を明らかにする

分子および空間分析の統合が原位および侵襲性の末端黒色腫の進化力学と腫瘍-免疫相互作用を明らかにする 論文の学術的背景 黒色腫は皮膚がんの一種であり、その中でも末端黒色腫(Acral Melanoma, AM)は手掌、足底、爪下などの非暴露部位に発生し、アジア人に特に多く見られます。しかし、このタイプの黒色腫は進行が遅く診断されることが多く、そのため予後が非常に悪いです。末端黒色腫(AM)の早期発見と予防は患者の予後を大幅に改善することができます。近年、浸潤性末端黒色腫(Invasive Acral Melanoma, IAM)のゲノム特性に関する研究は多く行われていますが、早期原位末端黒色腫(Acral Melanoma In Situ, AMIS)に関する理解はまだ非常に限られています。そ...

臨床およびゲノムベースの意思決定支援システムを用いた骨髄異形成症候群患者における同種造血幹細胞移植の最適なタイミングの定義

臨床およびゲノムベースの意思決定支援システムを用いた骨髄異形成症候群患者における同種造血幹細胞移植の最適なタイミングの定義

背景紹介 骨髄異形成症候群(Myelodysplastic Syndromes、MDS)は、骨髄造血幹細胞に由来する異質性疾患の一群で、血球の生成が減少するのが特徴です。近年の治療の進展にもかかわらず、全合致同種造血幹細胞移植(Allogeneic Hematopoietic Stem-Cell Transplantation, HSCT)がMDSを潜在的に治癒し得る唯一の方法です。しかし、移植操作には無視できない罹患率および死亡率が伴うことが多いため、患者の正確な選択が重要です。伝統的には、臨床での決定は修訂版国際予後スコアリングシステム(Revised International Prognostic Scoring System, IPSS-R)に基づいています。このシステムは臨床特性...

新規診断IDH野生型グリオブラストーマの分子サブグループにおける切除範囲の閾値

新規診断IDH野生型グリオブラストーマの分子サブグループにおける切除範囲の閾値

IDH野生型神経膠腫における異なる分子サブタイプの手術切除度の閾値に関する研究 はじめに 神経膠腫(glioblastoma、GBM)は成人における最も一般的な悪性脳腫瘍です。手術切除、放射線療法、化学療法が現在の標準的治療法ですが、GBMの予後は依然として非常に悪く、中央生存期間は約15ヶ月に過ぎません。ますます多くの研究が、腫瘍切除度がGBM患者の予後に影響を与える重要な因子の1つであることを示しています。しかしながら、従来の研究はIDH遺伝子ステータスとMGMTメチル化ステータスに焦点を当ててきましたが、他の分子生物学的サブタイプと切除度との関係は無視されてきました。 研究デザイン 本研究では、138例のIDH野生型の新規GBM患者を対象としました。半自動ソフトウェアを使用して術前・術...

mRNAの非翻訳領域とその機能予測をデコーディングするための5'UTR言語モデル

mRNAの非翻訳領域とその機能予測をデコーディングするための5'UTR言語モデル

5’非翻訳領域(5’UTR)はメッセンジャーRNA(mRNA)分子の開始端にある調節領域であり、翻訳プロセスの調節およびタンパク質発現レベルに影響を与える重要な役割を果たします。言語モデルはタンパク質と遺伝子配列の機能を解読する有効性を示してきました。この研究では、著者らは5’UTRに特化した言語モデル、UTR-LMを紹介しています。 研究背景 実際、5’UTRはmRNAの翻訳過程の調節において重要な役割を果たし、mRNAの安定性、局在、翻訳効率に影響を与えます。これまでに多くの研究が、5’UTRの生物学的特性、二次構造、相互作用するRNAタンパク質、5’UTR変異体の遺伝子発現への影響などを探求してきました。mRNAの複雑な機能とそれが人間の健康に与える潜在的な影響から、より一般的に適用可...

大規模神経細胞撹乱後の複雑な学習行動の無監視の回復

本論文は、ベンガラフィンチが大規模な神経細胞の撹乱後に複雑な学習行動をどのように回復するかについての研究を報告しています。研究者は、遺伝的手段を用いてベンガラフィンチの発声系列を生成する重要な脳領域HVC(hyperpallium ventralis)の投射ニューロンの活動を選択的に撹乱し、発声が著しく低下することを引き起こしました。驚くべきことに、発声を阻止された一定期間の後でも、ベンガラフィンチは2週間以内に元の発声を完全に回復することができました。 著者と論文出典:本研究はカリフォルニア工科大学のBo Wang、Zsofia Torok、Alison Duffy、David G. Bell、Shelyn Wongso、Tarciso A. F. Velho、Adrienne L. Fa...

中脳ドーパミン神経の脳内自己刺激の認知表現は刺激周波数に依存する

この論文レポートでは、中脳のドーパミン神経細胞の自己刺激(intracranial self-stimulation、ICSS)の認知表象に関する研究について報告されています。著者は、ラットがなぜICSSを得るために努力するのか、つまりドーパミン神経細胞の発火が脳内でどのように表象されているのかを解明しようとしました。 研究背景: ドーパミン神経細胞の発火は通常、報酬予測誤差信号と考えられ、学習過程で教師信号として機能すると言われています。しかし、この信号自体に価値表象がなければ、なぜラットはこの信号を得るために努力するのでしょうか。ICSSの認知表象の基礎については、これまで十分に検討されていませんでした。 著者: この研究は、カリフォルニア大学ロサンゼルス校(UCLA)とニュージャージー...

スライステンソル成分分析による神経サブスペース以上の次元削減

背景紹介: 大規模ニューロン記録データは通常、ニューロン同時活性化パターンで記述することができます。しかし、ニューロン活動の変動を固定された低次元部分空間に制限するという観点では、固定されたニューロンシーケンスや緩やかに進化する潜在空間などのより高次元の構造が見落とされる可能性があります。本研究では、ニューロンデータにおけるタスク関連の可変性も、試行やタイミングの上で共変動し、異なる「共変性クラス」(covariability classes)を定義することができ、これらのクラスが同一データセットに同時に存在する可能性があると考えています。 研究動機: 従来の次元削減手法(主成分分析(PCA)など)は通常、単一の共変性クラスしかキャプチャできません。混在する複数の共変性クラスを区別するために...

単一細胞ロングリードシーケンシングベースのマッピングにより、発達途上および成体のマウスとヒト脳における特殊なスプライシングパターンが明らかになった

次の報告は、学術論文のための中国語の報告ですが、これを日本語に翻訳しました。マークダウンの書式マーカーは変更せずにそのままにし、テキストコンテンツのみを翻訳しました。 シングルセル解析技術が発生および成体のマウスとヒトの脳における特異的スプライシングパターンを明らかにした 神経系では、メッセンジャーRNA(mRNA)のスプライシング形態が細胞アイデンティティの確立と細胞機能の調節において重要な役割を果たしている。しかし、今までのところ、脳領域のmRNAスプライシング形態を包括的に描いたアトラスがなかった。最近、ニューヨークの研究チームが、改良型シングルセル長読み解析法(scIsoR-seq2)を用いて、マウスとヒトの脳におけるmRNAの全長スプライシング形態を系統的に研究し、異なる脳領域、発...