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メカニズム

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1: 2017/10/27(金) 14:18:42.33 ID:CAP_USER
小野寺孝興 生命科学研究科博士課程学生、上村匡 同教授、碓井理夫 同講師らの研究グループは、神経細胞が痛みの情報を変換し伝播するメカニズムの一端を明らかにしました。
ショウジョウバエの幼虫がもつ痛覚神経細胞(身体に傷害を与える刺激を受け取る神経細胞)を対象に研究した結果、SKチャネルという細胞膜に埋め込まれたタンパク質が神経活動の「波のうねり(発火頻度の変動回数)」を発生させるうえで重要な役割を果たしていることが分かりました。
従来のシンプルな変換メカニズムとは異なる仕組みを明らかにする成果です。

 本研究成果は、2017年10月16日に英国の学術誌「eLife」に掲載されました。

概要

 動物は環境から多くの感覚刺激を受け取りながら、それらに適切に応じることで生活しています。
特に、体を傷つける「痛みの刺激」への応答は動物の生存を大きく左右します。
これまで、感覚情報の担い手は、それを受け取る神経細胞の活動の「波の高さ」によるのが鉄則と考えられてきました。
一方、本研究グループは以前に、モデル動物であるショウジョウバエ幼虫の痛覚神経細胞において、
神経活動の「波のうねり」が高温の感覚情報の担い手になり得ることを見出していました。
しかし、その波のうねりのタイミングや回数がどのように制御されているかは不明でした。

 今回の研究では、まず波がいったん急激に下がる瞬間に先立って、樹状突起において細胞内のカルシウムレベルが上昇することを発見しました。
次に、多数の候補の中からSKチャネルと呼ばれるイオンチャネルが、このカルシウム上昇を引き金として、2つの波の間の「くぼみ」を生み出すことを発見しました。
このSKチャネルの発現を抑制すると、波のくぼみの生成が弱くなり、結果的には小さなうねりが多くできてしまうことがわかりました。
また、この動物個体は、多くなった波のうねりに応じるように、高温の刺激から逃れる行動が鋭敏化しました。

続きはソースで

京都大学
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2017/171016_1.html
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引用元: 【京都大学】神経活動の「波のうねり」が痛みの情報を担うしくみを解明

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1: 2017/10/23(月) 23:44:10.20 ID:CAP_USER
歯の本数は、複数のエンハンサーによるShh遺伝子の発現調節によって決まる
哺乳動物遺伝研究室・城石研究室

SHH signaling directed by two oral epithelium-specific enhancers controls tooth and oral development
Tomoko Sagai, Takanori Amano, Akiteru Maeno, Hiroshi Kiyonari, Hyejin Seo, Sung-Won Cho and Toshihiko Shiroishi
Scientific Reports, 7, Article number: 13004 (2017) DOI:10.1038/s41598-017-12532-y

動物の種によって臼歯や切歯の数や並び方はさまざまです。このような形態の多様性を生み出す遺伝学的なメカニズムは、まだ明らかになっていませんでした。国立遺伝学研究所の嵯峨井知子博士研究員、天野孝紀助教、城石俊彦教授らのグループは、複数の遺伝子発現制御配列(エンハンサー)が協調的に機能して歯の形成を制御するメカニズムを発見しました。この研究成果は、韓国のヨンセ大学Sung-Won Cho博士、理研ライフサイエンス技術基盤研究センターの清成寛ユニットリーダーらのグループとの共同研究として、英国科学誌Scientific Reportsのオンライン版(10月11日)に掲載されました。

歯や舌など口腔内における器官形成に重要な遺伝子であるShhは、その発現がどのように制御され、形態にどのように寄与しているのか、ほとんど分かっていませんでした。本研究では、歯と舌の味蕾におけるShhの発現を制御する2つのエンハンサーに着目して、これらを遺伝子工学的に破壊したマウス(ノックアウトマウス)を作製しました。どちらか1つのエンハンサー配列を破壊しても、歯や舌などの口腔器官の形成に顕著な異常は見られず、2つのエンハンサーを同時に破壊した場合に、はじめて臼歯が過剰に形成されるという異常な表現型が見られました。

続きはソースで

▽引用元:国立遺伝学研究所 2017/10/12
https://www.nig.ac.jp/nig/ja/2017/10/research-highlights_ja/20171012.html
https://www.nig.ac.jp/nig/images/research_highlights/RH20171012_j.jpg
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引用元: 【遺伝子】歯の本数は、複数のエンハンサーによるShh遺伝子の発現調節によって決まる/国立遺伝学研究所

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1: 2017/10/09(月) 00:30:10.66 ID:CAP_USER
陸上植物の祖先の特徴をもつ苔類ゼニゴケの全ゲノム構造を解明
2017年10月 6日 09:00 | プレスリリース , メディア掲載 , 受賞・成果等 , 研究成果

京都大学生命科学研究科 河内孝之教授らの研究グループは、豪・モナシュ大学(ジョン L. ボウマン教授)、近畿大学(大和勝幸教授)、神戸大学(石崎公庸准教授)、情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所(中村保一教授)、基礎生物学研究所(上田貴志教授)、東北大学(経塚淳子教授)をはじめとする国内外39の大学・研究機関と共同で、ゼニゴケの全ゲノム構造を解明しました。

イネやアブラナなどの被子植物からコケ植物まで、全ての陸上植物は藻類から進化し、約5億年前に水中から陸上へと進出しました。コケ植物の一種である苔類は、陸上進出後の最も早い時期に他の種から分かれて独自に進化した植物の系統の1つであり、陸上植物の祖先の特徴を保っています。このことから、苔類を用いた研究により、全ての陸上植物に共通する重要な分子メカニズムとその進化を解明することが可能になると期待されます。ゼニゴケは苔類の代表的な種の1つであり、15世紀以来、個体発生・生理・遺伝の様式について詳細な観察が行われてきました。近年、ゲノム編集技術 をはじめとする様々な遺伝子機能解析の手法が確立され、分子メカニズムの研究が容易な植物として改めて注目されるようになりました。

今回の研究でゼニゴケの全ゲノムの塩基配列が判明し、構造が明らかになりました。その結果、ゼニゴケは他の植物種に比べて、植物の発生過程・生理機能の制御に関わる遺伝子の重複 が非常に少ないこと、ゼニゴケが陸上植物の基本的な分子メカニズムの祖先型を持つことなどがわかりました。本研究により、ゼニゴケは、植物の基本的な分子メカニズムを研究するための新たな「モデル植物」として確立され、今後の研究により新しい育種技術などへの応用につながることが期待されます。

本研究成果は10月5日、Cellオンライン版に掲載されます。

ダウンロード


▽引用元:東北大学 2017年10月 6日 09:00
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2017/10/press20171005-01.html
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/press20171005_01.jpg

引用元: 【遺伝情報】陸上植物の祖先の特徴をもつ苔類ゼニゴケの全ゲノム構造を解明/京都大・東北大他

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1: 2017/08/31(木) 00:53:45.70 ID:CAP_USER
慶大先端研、大腸がんの仕組み解明 原因の遺伝子特定

慶応大先端生命科学研究所(鶴岡市、冨田勝所長)は29日、同所の曽我朋義教授を中心とする研究グループが大腸がんのメカニズムを解明したと発表した。謎とされてきた、がん細胞特有のエネルギー代謝の仕組みを先端研が誇るメタボローム(代謝物質)解析技術で調べ、原因となるがん遺伝子「MYC」を特定した。MYCの抑制による治療への応用が期待される。

がん細胞が正常な細胞と異なるエネルギー代謝を行う性質は、1920年代にドイツの生理学者オットー・ワールブルグが発見し、31年にノーベル賞を受賞したが、がん細胞がどのような仕組みで代謝変化させるかは分かっていなかった。

続きはソースで

▽引用元:山形新聞 2017年08月30日 08:17
http://yamagata-np.jp/news/201708/30/kj_2017083000605.php

▽関連
慶応大先端生命科学研究所
100年来の謎・がんの代謝を解明 ~慶大先端生命研などの研究グループ、大腸がんの代謝が変化する仕組みを解明 ~
(17.08.29)
http://www.iab.keio.ac.jp/news-events/2017/08291333.html

Early Edition > Kiyotoshi Satoh, doi: 10.1073/pnas.1710366114
Global metabolic reprogramming of colorectal cancer occurs at adenoma stage and is induced by MYC
http://www.pnas.org/content/early/2017/08/24/1710366114.full
ダウンロード (5)


引用元: 【医学】大腸がんの仕組み解明 原因となるがん遺伝子「MYC」を特定 MYCの抑制による治療への応用期待/慶應大先端研©2ch.net

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1: 2017/08/15(火) 22:14:48.48 ID:CAP_USER9
2017年8月15日21時21分
 ストレスで胃腸の病気や突然死を招くメカニズムを、北海道大の村上正晃教授(免疫学)のチームが解明し、15日付のオンライン科学誌イーライフで発表した。ストレスで起こる脳内の炎症が関わっていた。「病は気から」の仕組みが裏づけられ、ストレス性の病気の予防や診断への応用が期待される。

 チームは、睡眠不足など慢性的なストレスをマウスに与えた。そのマウスのうち、自分の神経細胞を攻撃してしまう免疫細胞を血管に入れたマウスの約7割が、1週間ほどで突然死した。一方、ストレスを与えただけのマウスや、免疫細胞を入れただけのマウスは死ななかった。

続きはソースで

(森本未紀)

http://www.asahi.com/articles/ASK8B5F8GK8BIIPE01J.html
ストレスで胃腸が病気になる仕組み
http://www.asahicom.jp/articles/images/AS20170815003835_comm.jpg
images (2)


引用元: 【科学】「病は気から」の仕組み、マウスで解明 北海道大©2ch.net

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1: 2017/06/28(水) 00:16:06.42 ID:CAP_USER
植物に酢酸を与えると乾燥に強くなるメカニズムを発見
~遺伝子組み換え植物に頼らない干ばつ被害軽減に期待~

ポイント
○遺伝子組み換え技術に頼らず、植物を乾燥・干ばつに対して強化する技術が求められていた。
○酢酸が植物の乾燥耐性を強化するメカニズムを発見した。
○遺伝子組み換え植物を使わず、酢酸を与えるだけで簡便・安価に乾燥・干ばつに対処できることが期待される。

JST 戦略的創造研究推進事業において、理化学研究所 環境資源科学研究センター 植物ゲノム発現研究チームの金 鍾明 研究員、関 原明 チームリーダーらは、お酢の主成分である酢酸を与えることで植物が乾燥に強くなるメカニズムを発見しました。 従来、植物を乾燥や干ばつに強くするには、遺伝子組み換え植物の利用が主流でしたが、遺伝子組み換え技術に頼らずに、植物の乾燥耐性を強化する技術の開発が望まれていました。

本研究グループは、乾燥ストレス応答時の植物体内の代謝変化を調べ、乾燥に応答して酢酸が積極的に作り出されていることを発見しました。また、この酢酸合成開始には植物のエピジェネティック因子が活性化のスイッチとして働いていることも明らかにしました。さらに、酢酸を与えることで、さまざまな植物で乾燥耐性が強化されることや、それが傷害応答に関わる植物ホルモンであるジャスモン酸の合成とシグナル伝達を介していることを明らかにしました。

遺伝子組み換え植物に頼らず、植物に酢酸を与えるだけで、急激な乾燥や干ばつに対処できる簡便・安価な農業的手法として役立つことが期待されます。

本研究は、東京大学 大学院理学系研究科生物科学専攻 藤 泰子 助教、農業・食品産業技術総合研究機構 生物機能利用研究部門の土生 芳樹 ユニット長、東京理科大学 理工学部 松永 幸大 教授らと共同で行ったものです。

本研究成果は、2017年6月26日16時(英国時間)に英国科学誌 「Nature Plants」のオンライン速報版で公開されます。

続きはソースで
ダウンロード (1)


▽引用元:科学技術振興機構(JST) 平成29年6月27日
https://www.jst.go.jp/pr/announce/20170627/index.html

引用元: 【植物/環境】植物に酢酸を与えると乾燥に強くなるメカニズムを発見 遺伝子組み換え植物に頼らない干ばつ被害軽減に期待/#理化学研究所©2ch.net

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