加齢は染色体末端領域におけるバール小体の再活性化を促進する

一、学術的背景:X染色体不活性化と老化の神秘的な関連 哺乳類において、雌は2本のX染色体、雄は1本のX染色体を持っています。性別間の遺伝子量のバランスを維持するため、雌は発生初期にX染色体不活性化(X chromosome inactivation, XCI)という機構によって、2本あるX染色体のうち1本をランダムに高度に凝集した転写不活性な構造、いわゆる「Barr小体(Barr body)」として沈黙させます。XCIは長鎖ノンコーディングRNAであるXistの発現によって導かれ、染色体全体を包み込むことで多様なエピジェネティック修飾(ポリコーム複合体によるサイレンシング、DNAメチル化など)を介して成り立っています。従来の見解では、XCIが一旦成立すれば細胞分裂を繰り返しても安定に維持され...

レトロトランスポゾン由来のカプシド遺伝子PNMA1およびPNMA4は生殖能力を維持する

レトロトランスポゾン由来のカプシド遺伝子PNMA1およびPNMA4による生殖能維持のメカニズム解明 ― Nature Aging 最新研究レビュー 1. 研究の背景および科学的意義 ヒトおよびほ乳類のゲノムの半数近くはレトロトランスポゾン(retrotransposons、逆転写型転移因子)由来のDNAで構成されている。これらの配列はもともとゲノムの「寄生分子」として、RNAを介して宿主ゲノムに挿入される。しかし、多くのレトロトランスポゾンはサイレンシングや機能喪失変異によって既に失活しているが、科学者たちは一部のレトロトランスポゾンが「家畜化(ドメスティケーション、domestication)」を介して進化的に新たな宿主有利な機能遺伝子へと変化することに注目してきた。 PNMA(Paran...

細胞形状、マトリックス、組織動態の結合が胚パターンの堅牢性を確保

研究背景 哺乳動物の胚発生の初期段階において、胚細胞は複雑な制御メカニズムを通じて徐々に異なる細胞型に分化し、特定の機能を持つ組織を形成します。このプロセスは組織パターン形成(tissue patterning)と呼ばれ、細胞運命の決定、細胞動態の調整、および組織形状の調節を含みます。しかし、胚発生プロセスにおいて固有の変動性が存在するにもかかわらず、胚がどのようにしてその変動性の中で正確なパターン形成を実現するかは未解明のままでした。特にマウス胚においては、胚のサイズが最大4倍異なる場合でも正常に発生することが観察されています。これは、胚発生プロセスにおいてロバスト性(robustness)が存在し、異なる条件下でも安定したパターン形成が維持されることを示しています。 本研究は、マウス胚の...

3Dモデルのハイスループットスクリーニングの強化:子宮頸癌および子宮内膜癌細胞の自動ディスペンシング

子宮頸癌(cervical cancer)と子宮内膜癌(endometrial cancer)は、女性の健康分野における重大な課題であり、その高い死亡率と限られた治療選択肢が関連研究の重要性を高めています。従来の二次元(2D)細胞スクリーニングモデルは、薬物が単一細胞に与える影響に関する情報を提供できますが、多細胞間の相互作用を捉えることはできません。これらの相互作用は、三次元(3D)多細胞組織工学モデルにおいてより良く再現されます。しかし、手動での3Dモデルの作成は時間がかかるだけでなく、変動性も大きいという問題があります。そこで、本研究では、HP D100単細胞ディスペンサーを使用した自動化細胞分配技術を活用し、3D細胞ベースのハイスループットスクリーニング(high throughpu...

低酸素前処理ADSCエクソソームはAkt/HIF-1α軸の活性化を介してケラチノサイトの増殖と移動を加速し、膣創傷治癒を促進する

膣創傷治癒は、特に膣分娩や骨盤再建手術後の婦人科手術において重要な課題です。膣創傷の感染や治癒不良は、慢性疼痛、感染、機能障害などの重篤な合併症を引き起こす可能性があります。そのため、膣創傷治癒を加速する方法は、臨床研究の焦点となっています。近年、間葉系幹細胞(MSCs)およびその外泌体(exosomes)が創傷治癒において果たす役割に注目が集まっています。外泌体は細胞が分泌するナノサイズの小胞で、生物情報分子を伝達し、細胞の増殖、移動、血管新生を促進します。特に低酸素条件下で処理された外泌体は、その強い生物活性から、創傷治癒において潜在的な治療価値があると考えられています。 本研究では、低酸素条件下で処理された脂肪由来幹細胞(ADSCs)の外泌体(Hypoxic ADSC Exosomes...