機能ゲノミクスの分野では、研究者たちは観測データから因果関係を予測するために努力を続けてきました。しかし、現代の技術が多様な分子モダリティを測定できるにもかかわらず、観測データから因果関係を推測することは依然として難しい課題です。特に、シグナル経路の調節因子の下流エフェクター（effectors）の識別と定量化は、ゲノミクス研究の重要な焦点の一つです。CRISPRなどのゲノム編集ツールの登場により、大規模な並列スクリーニングが可能になり、特に単細胞RNAシーケンス（scRNA-seq）と組み合わせたPerturb-seq技術は、遺伝的擾乱を通じて因果推論を実現することができます。しかし、既存のPerturb-seqの応用は主に静止細胞に焦点を当てており、文脈依存的な遺伝子機能を正確に記述でき...

学術的背景 膠芽腫（Glioblastoma, GBM）は最も一般的で侵襲性の高い原発性脳腫瘍であり、治療が難しく、予後が極めて悪い。近年、手術や化学放射線療法などの手段が進歩しているものの、GBM患者の5年生存率は依然として4％未満である。GBMの再発と治療抵抗性は、主に膠芽腫幹細胞（Glioma Stem Cells, GSCs）の存在に起因している。GSCsは自己複製能力、持続的な増殖能力、および多分化能を有しており、GBMの再発と治療抵抗の鍵となる要素と考えられている。そのため、GSCsを標的とした治療戦略がGBM研究の重要な方向性となっている。 ROR1（Receptor Tyrosine Kinase-Like Orphan Receptor 1）は、受容体型チロシンキナーゼ様オ...

CDK2活性がERKとp38 KTR信号に及ぼす干渉とその計算手法 最近、Timothy E. Hoffman、Chengzhe Tian、Varuna Nangiaらによって『Cell Systems』に掲載された論文は、細胞周期依存性キナーゼ2（CDK2）がERK（細胞外信号調節キナーゼ）およびp38シグナル経路におけるキナーゼ転位レポーター（KTR）に干渉する現象を明らかにし、その干渉を計算手法によって解消する技術を提案しました。この研究は、細胞シグナル伝達の複雑性を理解する新たな視点を提供するだけでなく、今後の関連研究において重要なツールと手法を提供するものです。 研究背景 MAPK（ミトジェン活性化プロテインキナーゼ）経路は、細胞の成長、分化、生存において重要な役割を果たしています...

卵巣癌細胞株における患者由来無細胞腹水が主要なシグナル経路の活性化を通じて薬物反応に影響を与える 背景紹介 卵巣癌は婦人科悪性腫瘍の中で最も死亡率が高い疾患の一つであり、特に進行期上皮性卵巣癌（EOC）患者の5年生存率はわずか30%です。手術と化学療法（カルボプラチンやパクリタキセルなど）が標準治療ですが、多くの患者は最終的に化学療法耐性を発症し、治療が失敗に終わります。悪性腹水は進行期卵巣癌患者によく見られる合併症であり、腫瘍細胞に独特の微小環境を提供するだけでなく、その中のシグナル分子を通じて化学療法耐性を誘導する可能性があります。しかし、腹水が卵巣癌細胞の薬物反応にどのように影響を与えるか、その具体的なメカニズムは完全には解明されていません。したがって、腹水が細胞内シグナル経路を活性化...

低密度リポ蛋白受容体ファミリーの高悪性度神経膠腫における多面的治療的役割 学術的背景 高悪性度神経膠腫（High-Grade Glioma, HGG）は中枢神経系（CNS）において最も侵襲性が高く、最も一般的な原発性脳腫瘍であり、すべての悪性脳腫瘍の約80％を占めています。その中でも、膠芽腫（Glioblastoma, GBM）は最も悪性度が高く、患者の中央生存期間はわずか12ヶ月です。GBMの予後が悪い主な理由は、血液脳関門（Blood-Brain Barrier, BBB）が治療薬の腫瘍部位への到達を妨げているためです。したがって、BBBを効果的に通過し、腫瘍のシグナル伝達経路を標的とする薬物送達システムを特定することが極めて重要です。 低密度リポ蛋白受容体ファミリー（Low-Densi...