理系にゅーす

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1: リバースパワースラム(大阪府) 2013/08/31(土) 00:17:26.93 ID:jFY12U+K0 BE:958884858-PLT(12012) ポイント特典

研究者たちは幹細胞を使って、ヒトの発達途上の脳に似た豆粒大の組織を作り出すことに成功した。
これまで研究が極めて困難だった脳の病気の解明に役立つとみられている。

ヒトの脳は最も精巧な自然の構造物の一つとして知られる。今回作製された「ミニ脳」は直径約4ミリ。
まだ不完全で、本物に近づくには長い道のりがある。

それでも、このミニ脳は、ヒトの発達途上の脳のうち重要な三次元的な構造の一部を有している。
各種の脳の部位が、必ずしも適切な位置にあるわけではないが、正常に相互作用しているという。

研究チームのリーダー、オーストリア科学アカデミー分子生物工学研究所のユルゲン・クノブリヒ博士は
「それは乗用車に例えれば、エンジンが屋根の上、ギアボックスがトランクの中、排気管が前方に向いている――といったような状態だ」と述べ、「それでも、エンジンがどう機能するかの研究には使うことができる」と語った。この研究は28日、英科学誌「ネイチャー」に発表された。

以下略(リンク先動画あり)
http://jp.wsj.com/article/SB10001424127887323779204579041830786385934.html

脳の領域がすでに分化していることが分かる脳の断面図
c0edfa4a.jpg

http://si.wsj.net/public/resources/images/OB-YR912_0828br_G_20130828132705.jpg



ヒトの「脳」の作製に成功-直径4ミリ、科学者チームの続きを読む

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1: 一般人φ ★ 2013/08/03(土) 12:53:30.87 ID:???

爬(は)虫類の脳が作られるスピードは、哺乳類や鳥類などよりもかなり遅いことが、京都府立医科大学の野村真・准教授らの研究で分かった。神経細胞の増殖に関わるある種の情報伝達系の作用の違いによるもので、脊椎動物の脳の起源や巨大化した進化の解明などにつながる研究成果だという。
論文は英科学誌『ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)』(オンライン版、25日)に掲載された。


研究グループは、爬虫類の中でも例外的に1年中繁殖が可能で、多くの卵を産卵するマダガスカル産の地上性ヤモリ「ソメワケササクレヤモリ」に注目し、脳の外側にある大脳皮質という領域の形成過程を調べた。
哺乳類や鳥類は体重に対して大きな脳をもっており、とくに大脳皮質が進化の過程で大きくなったとされる。


その結果、大脳皮質の形成期間における幹細胞の分裂頻度は、ヤモリが哺乳類のマウス、鳥類のニワトリに比べて低く、ゆっくり分裂することが分かった。また、神経細胞が作られるスピードも、マウスやニワトリは1日ほどで5割が完了するのに対し、ヤモリは4日間で約35%しか完了せず、非常に遅かった。大脳皮質の形成期間は、マウスとニワトリは受精(あるいは産卵)から誕生(あるいはふ化)までの約20日間のうち約10日間だが、ヤモリは産卵からふ化までの60日間のうち2週間ほどと短かった。


さらに分子レベルで調べたところ、神経細胞の分化・増殖を抑制する「ノッチシグナル」という情報伝達系の仕組みが、ヤモリでは強く働いていることが分かった。逆にノッチシグナルを阻害する遺伝子を電気パルスによってヤモリの脳に入れたところ、神経細胞の産生率を増加させることができた。これは爬虫類の脳に対して行った、世界初の遺伝子操作だという。


ヤモリやトカゲなどの爬虫類は、哺乳類や鳥類とともに「羊膜(ようまく)類」というグループに属する。
これは受精卵が成長するときに、母の胎内や卵の中で羊水の入った羊膜に包まれているからで、共通の先祖生物が海中で生活していたときの“進化の名残り”ともいわれる。かつては同じ仲間だった哺乳類と鳥類、さらに哺乳類のうちでも、なぜヒトだけが脳を巨大化させたのか。今回の研究はそうした進化の問題や、脳の発生を妨げる遺伝子疾患の解明や治療法の研究などにつながることが期待されるという。


研究成果は、科学技術振興機構(JST)の戦略的創造研究推進事業・ 個人型研究(さきがけ)「細胞機能の構成的理解と制御」研究領域における研究課題「進化的・構成的アプローチによる哺乳類型大脳皮質層構造の再設計」によって得られた。

▽図 脳皮質が形成される期間と細胞分裂の頻度。マウス、ヤモリ、トリで比較した。
(提供:いずれも京都府立医科大学
7055f6d2.jpg

http://scienceportal.jp/news/daily/1308/images/130801_img2_w500.jpg

▽記事引用元 サイエンスポータル(2013年8月1日)
http://scienceportal.jp/news/daily/1308/1308011.html

▽科学技術振興機構プレスリリース
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20130725-2/

▽Nature Communications
「Changes in the regulation of cortical neurogenesis contribute to encephalization during amniote brain evolution」
http://www.nature.com/ncomms/2013/130725/ncomms3206/full/ncomms3206.html



【発生/進化】爬虫類の脳はスローペースで作られる、哺乳類の脳巨大化の進化起源に迫る/京都府立医大の続きを読む

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1: 一般人φ ★ 2013/08/02(金) 00:05:07.56 ID:???

iPS細胞を使って動物の体内でヒトの臓器を作り出す研究を、国の専門委員会が認める見解をまとめ、今後、移植用の人工臓器の研究が進むと期待されています。

この研究は、ヒトのiPS細胞などから作った特定の臓器の元となる細胞を、ブタなどの動物の受精卵に入れ、子宮に戻して出産させることで、ヒトの臓器を持った動物を作り出すものです。
移植用の人工臓器作りなど、さまざまな再生医療の実現につながると期待される一方で、動物の体内でヒトの細胞を育てることに対して倫理的な問題もあることから、現在は国の指針で認められていません。

これについて、生殖医療や生命倫理などの専門家で作る国の生命倫理専門調査会は、1日の会合で、以前と比べ特定の臓器だけを正確に作り出す研究が進んだことや、将来の医療に役に立つ成果が期待できることなどから、研究を認める見解をまとめました。
一方で、動物の体内でヒトの精子や卵子、それに脳の神経などを作る研究については、倫理的な問題が大きいことから一定の制限を設けることや、国が個別の研究ごとに判断する体制作りを進めることなどが必要だと指摘しました。

専門委員会は今回の見解を国に伝えることにしていて、これを受けて国は、実際に研究を行えるように現在の指針を改正する作業を近く始める見通しです。

▽記事引用元 NHK(8月1日 21時17分)
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20130801/k10013473471000.html
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1: 依頼36-105,107@白夜φ ★ 2013/07/20(土) 00:08:48.08 ID:???

化合物だけでマウスiPS=遺伝子より簡単、低コスト-北京大

マウスの体細胞に遺伝子群を導入する代わりに、7種類の化合物を使う方法で人工多能性幹細胞(iPS細胞)を作ったと、中国の北京大などの研究チームが18日付の米科学誌サイエンス電子版に発表した。
 
この「化学iPS細胞」は作製効率が0.2%程度で、ヒトの体細胞では成功していない。
作製法を改善してヒトで実現すれば、遺伝子導入法より簡単に低いコストでiPS細胞を作り、利用できるようになるという。
 
山中伸弥京都大教授らが2006年にマウス、07年にヒトで皮膚細胞からiPS細胞を作った際は、「Oct4」など4種類の遺伝子を導入した。
その後、作製法の改善競争が国内外で続き、遺伝子を一つずつ化合物に置き換えたり、遺伝子群の代わりにたんぱく質を導入したりする方法が開発されている。(2013/07/19-03:58)

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▽記事引用元 時事ドットコム2013/07/19-03:58配信記事
http://www.jiji.com/jc/c?g=soc_30&k=2013071900041

▽関連
Science DOI: 10.1126/science.1239278
http://www.sciencemag.org/content/early/2013/07/17/science.1239278.abstract

北京大学(中国語)
http://www.pku.edu.cn/
http://pkunews.pku.edu.cn/xwzh/2013-07/18/content_277816.htm

*ご依頼いただきました。



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1: 白夜φ ★ 2013/07/16(火) 23:55:30.32 ID:???

iPS使わず人の細胞で心筋作製 慶応大チームが成功

人の心臓を形作っている「線維芽細胞」に5種類の遺伝子を入れ、人工多能性幹細胞(iPS細胞)を経由せずに、心筋のように拍動する細胞を直接作ることに成功したと、慶応大の家田真樹特任講師らのチームが15日付の米科学アカデミー紀要電子版に発表した。

心筋梗塞や拡張型心筋症などで、ポンプの働きが落ちた心臓を再生する治療につながる可能性があるという。

線維芽細胞は、心臓を構成する細胞の半分以上を占める。
チームは、心臓病の患者から手術で取り出した線維芽細胞を利用し、心筋に特徴的に働く遺伝子5種類を組み込んだ。
すると細胞が変身。心筋細胞と共に培養すると協調して拍動した。

2013/07/16 04:00 【共同通信】

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▽記事引用元 47NEWS 2013/07/16 04:00配信記事
http://www.47news.jp/CN/201307/CN2013071501001549.html

▽関連リンク
○慶應義塾大学 プレスリリース
ヒトの心臓線維芽細胞から心筋様細胞を直接作製することに成功
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000cbriy.html
プレスリリース全文(PDF/163KB)
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000cbriy-att/130716_2.pdf
○科学技術振興機構
ヒトの心臓線維芽細胞から心筋様細胞を直接作製することに成功
http://www.jst.go.jp/pr/announce/20130716/index.html



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1: 白夜φ ★ 2013/07/15(月) 00:12:58.15 ID:???

脳内の外界情報データベースが作られる仕組みを解明
  ~従来の定説を覆す発見~

東京大学大学院医学系研究科機能生物学専攻統合生理学分野の宮下保司教授、平林敏行特任講師らは、霊長類大脳皮質の階層的な領野構造に作り上げられる外界の情報データベース「外界の内部表現」(内部表象)の新しい計算原理を発見しました。

私たちは、脳の外界情報データベース「外界の内部表現」を通じて世界を認識しています。
物体の視覚特徴の表象様式は大脳皮質の内部表現の中でも最もよく調べられています。
しかし、個々のニューロンの活動計測に基づいた従来の見解では、ある脳領野における視覚特徴の神経表象は、その領野において生成され、支配的な神経表象になると考えられてきました。
これに対して、低次領野において神経表象の「前駆コード」が少数生成され、それが高次領野において「増殖」する、という「前駆コード生成→増殖仮説」も立てられます。

本研究では、マカクザル下部側頭葉の隣接した領野であるTE野と36野のそれぞれにおいて複数のニューロンから同時に活動を記録し、図形間対連合の神経表象を生成する神経回路を明らかにすることにより、後者の仮説が正しいことを初めて実証しました。

本研究により、私たちの脳が世界を表象する原理についての理解が深まるのみならず、階層的な構造をもつ人工データベースの効率的設計や、神経表象に関わる疾患に対する治療法にも繋がると期待されます。

本研究は、科学技術振興機構(JST)戦略的創造研究推進事業(CREST)研究領域「脳神経回路の形成・動作原理の解明と制御技術の創出」の一環として行われ、研究成果は米国科学雑誌「Science」7月12日号に掲載されました。

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▽記事引用元 東京大学 広報・プレスリリース最新情報(2013年(平成25年))
http://www.m.u-tokyo.ac.jp/news/press.html#20130712

リリース文書[PDF: 697KB]
http://www.m.u-tokyo.ac.jp/news/admin/release_20130712.pdf

▽関連
Science 12 July 2013:
Vol. 341 no. 6142 pp. 191-195
DOI: 10.1126/science.1236927
Microcircuits for Hierarchical Elaboration of Object Coding Across Primate Temporal Areas
http://www.sciencemag.org/content/341/6142/191.abstract



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