事前学習された大規模言語モデルに基づくヒトタンパク質の必須性予測と分析 学術的背景 ヒト必須タンパク質（Human Essential Proteins, HEPs）は、個体の生存と発育に不可欠です。しかし、実験的にHEPsを同定する方法は、コストが高く、時間がかかり、労力も大きいのが一般的です。さらに、既存の計算方法は細胞株レベルでのみHEPsを予測しますが、HEPsは生体ヒト、細胞株、および動物モデル間で顕著に異なります。そのため、複数のレベルで包括的にHEPsを予測する計算手法の開発が重要です。最近、大規模言語モデル（Large Language Models, LLMs）が自然言語処理分野で大きな成功を収めており、タンパク質言語モデル（Protein Language Models,...

動揺病のバイオマーカーとバイオセンサーの探究：診断の難題を解決するための革新的方向性 動揺病（Motion Sickness、MS）は、人間が一般的に経験する症候群で、交通機関や仮想現実（Virtual Reality、VR）による非自然な動きが引き金となる場合が多いです。その特徴には頭痛、吐き気、嘔吐、冷や汗、顔面蒼白などがあり、重篤な場合には脱水や電解質異常、さらには身体的および心理的な悪影響を引き起こすこともあります。しかし、信頼できる客観的な指標やリアルタイムの検出方法の欠如が原因で、動揺病の正確な診断は医療分野における難題となっています。これまでの研究で、いくつかの生理学的および生化学的な指標が動揺病の発生と関連している可能性が示されていますが、体系的な研究レビューや統一的な技術的...

デュアルターゲットエクソンスキッピング反義オリゴヌクレオチド薬によるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの新たな進展：BrogidirsenのI/II相臨床試験 背景紹介 デュシェンヌ型筋ジストロフィー（Duchenne Muscular Dystrophy, DMD）は致命的な遺伝性疾患であり、骨格筋および心筋の機能に影響を及ぼし、患者は早期に運動能力を喪失し、さらには臓器不全にも至ることがあります。現在のところ、DMDを根治する方法は存在しません。その原因は、X染色体短腕（Xp21.2）のDMD遺伝子の変異にあり、これによりジストロフィン（Dystrophin）と呼ばれるタンパク質が失われたり異常になったりします。ジストロフィンは筋細胞膜の構造安定性を維持する重要なタンパク質であり、その欠如は...

背景紹介 本論文は、希少で非常に致命的な癌である悪性胸膜中皮腫（malignant pleural mesothelioma, MPM）を研究対象としています。この癌はアスベスト曝露と密接に関連しており、診断時には多くの患者が進行期にあり、平均生存期間はわずか12～15か月です。これまでの標準治療は白金製剤を基盤とした化学療法でした。しかし、免疫チェックポイント阻害剤（immune checkpoint inhibitors, ICIs）や免疫化学療法併用療法の導入により、治療パラダイムは大きく変化しつつあります。こうした新たな治療法は一部の患者において顕著な臨床的効果を示していますが、個々の患者間で効果は非常に多様です。これまでのところ、治療方針を導く予測バイオマーカー（biomarker...

放射線治療と免疫化学療法が局所進行直腸癌においてTREM1+単球-マクロファージの可塑性を媒介する研究：包括的多オミクス研究 背景紹介 直腸癌は世界で2番目に多い癌関連死因であり、結腸直腸癌全体の3分の1を占めます。手術および新補助放射線化学療法（neoadjuvant chemoradiotherapy, CRT）は局所進行直腸癌（locally advanced rectal cancer, LARC）において広く受け入れられているものの、その効果は依然として限定的です。伝統的な治療の病理学的完全奏効率（pathological complete response, pCR）は15%-30%に過ぎず、30%の患者が遠隔転移を発症します。これらの臨床的課題により、科学者たちはより効果的な治...

末梢血単核細胞のDNAメチル化に基づく早期肺腺癌診断の新手法 背景紹介 肺腺癌（Lung Adenocarcinoma, LUAD）は、世界的にがん関連死亡の主要な原因の一つであり、肺癌症例の約40％を占めています。近年、肺腺癌の治療は著しく進歩していますが、その予後は依然として不良です。その主な理由の一つは、早期診断の難しさにあります。多くの患者は初診時にはすでに進行期に達しており、治療効果が低くなっています。現在、低線量コンピュータ断層撮影（Low-Dose Computed Tomography, LDCT）は早期肺腺癌スクリーニングの一般的なツールですが、その偽陽性率は96.4％と高く、既存の血清バイオマーカー（CEAなど）も早期肺腺癌診断における感度と特異性が低いという課題がありま...