Life Science News from Around the Globe

Edited by Michael D. O'Neill

バイオクイックニュースは、サイエンスライター Michael D. O'Neillによって発行されている独立系バイオニュースメディアです

バイオクイックニュースは、サイエンスライターとして30年以上の豊富な経験があるマイケルD. オニールによって発行されている独立系科学ニュースメディアです。世界中のバイオニュース(生命科学・医学研究の動向)をタイムリーにお届けします。バイオクイックニュースは、現在160カ国以上に読者がおり、2010年から6年連続で米国APEX Award for Publication Excellenceを受賞しました。
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細菌が互いに結合して、協力や競争、高度なコミュニケーションを行う社会組織的なコミュニティを形成していると言うと、最初はSF世界のことのように思えるかもしれない。しかし、バイオフィルム・コミュニティは、病気の原因から消化の助けまで、人間の健康にとって重要な意味をもっている。また、環境保護やクリーンエネルギーの生成を目的としたさまざまな新技術においても、バイオフィルムは重要な役割を担っている。UCLAが主導した新研究は、人体の組織や臓器など、バイオフィルムが形成された表面から有用な微生物を培養したり、危険な微生物を除去したりするのに役立つ知見を科学者に与える可能性がある。この研究は、2022年1月25日にPNAS誌のオンライン版に掲載されたもので、バイオフィルムが形成される際に、バクテリアが無線通信に似た化学信号を使って子孫と通信する仕組みが説明されている。

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長い冬を食べ物なしで乗り切るために、冬眠する動物(ジュウサンセンジリスなど)は、代謝を99%も低下させるが、冬眠中も筋肉を維持するためにタンパク質などの重要な栄養素は必要だ。ウィスコンシン大学(UW)マディソン校の新しい研究によると、冬眠中のジリスは、腸内の微生物からこの助けを得ていることが明らかになった。この発見は、筋肉が衰弱している人や、宇宙飛行士の長期滞在に役立つかもしれない。2022年1月27日にサイエンス誌のオンライン版に掲載されたこの論文は「冬眠期におけるジリスの腸内共生細菌を介した窒素循環の増加(Nitrogen recycling via gut symbionts increases in ground squirrels over the hibernation season)」と題されている。

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糖尿病や外傷などにより手足を失った多くの患者にとって、自然再生による機能回復の可能性はまだ手の届かないところにある。足や腕の再生の話は、サンショウウオやスーパーヒーローの世界に留まっている。しかし、タフツ大学とハーバード大学ヴィース研究所の科学者らが、2022年1月26日にScience Advances誌のオンライン版に発表した研究で再生医療の目標に一歩近づいたと述べている。この論文は「ウェアラブルバイオリアクターを用いた急性多剤投与による成体Xenopus laevisの長期的な手足再生と機能回復の促進。(Acute Multidrug Delivery Via a Wearable Bioreactor Facilitates Long-Term Limb Regeneration and Functional Recovery In Adult Xenopus laevis. )」と題されている。

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アラバマ大学バーミンガム校(UAB)Marnix E. Heersink School of Medicineは、遺伝子組み換えされた臨床グレードの豚の腎臓を脳死したヒトに移植し、レシピエントの本来の腎臓に置き換えることに成功したことを概説した初の査読付き論文を発表した。この結果は、世界的な臓器不足の危機に対して異種移植が有効であることを示すものだ。2022年1月20日にAmerican Journal of Transplantationに掲載された論文では、この研究でUABの研究者は遺伝子組み換えブタの腎臓をヒトに移植する初の前臨床モデルをテストしたとしている。

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COVID-19の原因ウイルスを含む呼吸器系ウイルスに対して、体が誇張された炎症反応を起こす肺炎を抑止するための情報を、あるウイルスタンパク質が提供している可能性がある。そのウイルスタンパク質とは、呼吸器合胞体ウイルス(RSV)のNS2であり、ウイルスがこのタンパク質を欠く場合、人体の免疫反応は誇張された炎症が始まる前にウイルスを破壊できることが研究で明らかになった。ワシントン州立大学獣医学部で行われたこの研究は、2022年1月18日、MBio誌に掲載された。このオープンアクセス論文は「ヒト呼吸器シンシチアルウイルス NS2タンパク質のBeclin1タンパク質の安定化およびISGylationの調節によるオートファジーの誘導(Human Respiratory Syncytial Virus NS2 Protein Induces Autophagy by Modulating Beclin1 Protein Stabilization and ISGylation)」 と題されている。

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2022年1月17日、アイルランド王立外科医学校(RCSI)医学・健康科学大学、AMBER、アイルランド科学財団(SFI )先端材料・生体工学研究センターの研究者と、医療技術の大手グローバル企業インテグラライフサイエンス社は、身体自らのプロセスに基づく神経修復治療の新たなブレークスルーを発表した。この研究成果は、2022年1月13日にMatrix Biologyのオンライン版で発表された。このオープンアクセス論文は、「多因子神経誘導導管工学は、炎症、血管新生、大断層神経修復の結果を改善する(Multi-factorial Nerve Guidance Conduit Engineering Improves Outcomes in Inflammation, Angiogenesis and Large Defect Nerve Repair)」と題されている。

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ダナファーバー癌研究所、ハーバード大学、イスラエルの科学者らは、複雑で繊細かつ洗練された驚異のシステムであるヒトの免疫システムに、細菌がウイルスから身を守るために使用する10億年前のタンパク質ファミリーが含まれていることを発見した。この発見は、2022年1月13日付の科学誌Scienceのオンライン版に掲載されたもので、地球上に存在する病気に対する高度な盾である我々の免疫システムの構成要素が、古代の生命体の早い段階で進化していたことを示す最新の証拠である。この研究は、免疫系がすでに存在していた要素を吸収し、何年もの進化を経て、ヒトのように生物学的に複雑な生物の要求を満たすために、それらを新しい方法で利用するようになったことを示している。
このScience誌の論文は、「バクテリアのGasderminは、古代の細胞死メカニズムを明らかにする (Bacterial Gasdermins Reveal an An Ancient Mechanism of Cell Death)」と題されている。

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体内の免疫系を刺激して腫瘍を攻撃させることは、癌治療の有望な方法だ。腫瘍が免疫系にかけるブレーキを外すこと、そして「アクセルを踏む」こと、つまり免疫細胞をジャンプスタートさせる分子を送り込むことである。しかし、免疫系を活性化させる場合、免疫系を過剰に刺激しないように注意しなければならない。MITの研究者チームは、インターロイキン12IL-12)と呼ばれる刺激性分子を腫瘍に直接投与する新しい方法を開発し、免疫賦活剤を全身に投与した場合に起こりうる毒性作用を回避することに成功した。マウスを使った研究では、この新しい治療法は、FDAが承認した免疫系のブレーキをかける薬と一緒に投与することで、多くの腫瘍を消失させることができたという。

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カリフォルニア大学デービス校とドイツのマックス・プランク発生生物学研究所、およびその共同研究機関による新しい研究が発表された。この研究成果は、1月12日付のNature誌に掲載され、進化に関する我々の理解を根本的に変えるものだ。また将来的には研究者がより優れた作物を育種したり、人間が癌と戦うのに役立つかもしれない。この論文は「シロイヌナズナの突然変異の偏りは自然淘汰を反映している(Mutation Bias Reflects Natural Selection in Arabidopsis thaliana)」と題されている。

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脳は我々の体の中で最も複雑な器官であり、常に周囲の環境を吸収し、解釈し、我々の動作、思考、行動、感情を導いている。人間は、氷は冷たい、火は熱い、ナイフは鋭いなど、周囲の環境を基本的に理解しているが、処理した情報については、一人ひとりが独自の解釈をしているのだ。例えば、全く同じ食事をした後、同じ音を聞いた後、あるいは共有の社会的交流から離れた後、2人の人間は全く異なる反応を示すことがある。

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