多オミクスデータの統合解析により、肺癌脳転移の代謝脆弱性が新たな治療標的として明らかに

肺癌脳転移における多オミクス統合解析により代謝の脆弱性が新たな治療標的であることを解明 学術的背景 肺癌は世界的に発症率および死亡率が最も高い癌の一つであり、特に肺癌脳転移(Lung Cancer Brain Metastases、LC-BMs)は肺癌患者によく見られる合併症で予後が極めて悪いです。近年、肺癌の治療技術は進歩しているものの、脳転移をターゲットとした標準治療法は依然として限られており、その効果も十分ではありません。そのため、肺癌脳転移の分子メカニズムおよび腫瘍微小環境を深く理解することは、新規治療戦略の開発にとって極めて重要です。 肺癌脳転移の発生メカニズムは複雑であり、ゲノム、トランスクリプトーム、プロテオームおよびメタボロームなど複数のレベルでの変化が関与します。近年、多オ...

CRISPRガイドのゲノム対応アノテーションは、変異細胞株におけるターゲットを検証し、スクリーニングにおける発見を強化する

ゲノム医学におけるCRISPRガイド配列再注釈:EXORCISEアルゴリズムの応用と検証 学術的背景 CRISPR-Cas9技術は、その登場以来、特に遺伝子の必須性や化学-遺伝相互作用の研究において、遺伝子スクリーニング分野を劇的に変化させました。特定の遺伝子を標的とするガイドRNA(guide RNA, gRNA)の設計を通じて、CRISPR-Cas9システムは細胞内で正確な遺伝子ノックアウトを導入でき、遺伝子機能や疾患におけるその役割の理解を進める助けとなります。しかし、CRISPRライブラリーの設計は通常、参照ゲノムに基づいて行われますが、実際に研究対象となる細胞系(特にがん細胞系)はしばしばゲノム変異を持ちます。これにより、CRISPRガイド配列のミスマッチや偏りが生じ、実験結果の正...

CD30が胚中心B細胞の動態およびIgG1スイッチB細胞の拡大に及ぼす影響

CD30が胚中心B細胞の動態およびIgG1スイッチ型B細胞の拡大に与える影響 背景紹介 CD30(別名TNFRSF8)は腫瘍壊死因子受容体(TNF-R)スーパーファミリーの一員で、当初はホジキンリンパ腫のマーカーとされていました。しかし、その後の研究で、CD30は他のリンパ腫(たとえばびまん性大細胞型B細胞リンパ腫や原発性滲出性リンパ腫)や活性化されたB細胞およびT細胞の表面にも発現することが明らかになりました。生理的条件下でCD30を発現するB細胞の数は非常に少なく、主に胚中心(GC)または非GC表現型のB細胞に存在し、それらは通常、GCの内部または端に位置します。 CD30はCD30リガンド(CD30-L、別名CD153)との相互作用によって活性化されます。CD30-Lは活性化されたT細...

B細胞の発生と機能におけるeIF4A1とeIF4A2の重要な役割とその違い

eIF4A1 と eIF4A2 のB細胞発達および機能における重要な役割とその違い 学術的背景 哺乳類細胞において、翻訳開始(translation initiation)はタンパク質合成の重要なステップであり、それにおいて真核翻訳開始因子4A(eukaryotic initiation factor 4A, eIF4A)が重大な役割を果たします。eIF4Aは、ATP依存性のRNAヘリカーゼであり、mRNAの5’非翻訳領域(5’ untranslated region, 5’ UTR)の二次構造を解消することで43S前開始複合体(preinitiation complex, PIC)が5’ UTRをスキャンして開始コドンを見つけるのを助けます。eIF4Aには2つの高度に類似したアイソフォーム...

個体間における免疫細胞再生の加齢関連変異のメカニズム

生体の老化が進むにつれて、免疫システムの機能は徐々に低下し、先天性免疫細胞(例えば好中球)の増加と適応免疫細胞(例えばB細胞)の減少が顕著になります。このような免疫システムの不均衡は骨髄性白血病や免疫不全を含む様々な疾患の発生と密接に関連しています。すべての生物は老化のプロセスを経験しますが、個体間で老化の速度に大きな差があることが知られています。この差のメカニズムは不明な点が多く、特に免疫細胞再生に関係する幹細胞(例えば造血幹細胞、HSC)が老化プロセスでどのように機能するかは解明されていません。このような個体間の老化差異のメカニズムを解明することは、老化関連の生理的衰退を引き起こす要因を明らかにし、老化を遅らせる新しい治療戦略の開発にとって重要です。 造血幹細胞(HSC)は組織の恒常性を...

KMT2D腫瘍抑制遺伝子のin silico遺伝子ネットワークをマッピングし、新たな機能的な関連性とがん細胞の脆弱性を明らかにする

学術背景と問題提起 腫瘍抑制遺伝子(Tumour Suppressor Genes, TSGs)の機能喪失(Loss-of-Function, LOF)変異は癌において非常に一般的ですが、これらの変異が原因でタンパク質の機能が低下または消失するため、従来の薬物標的戦略ではこれらの変異を直接対象とすることは困難です。そのため、研究者はこれらの変異による細胞の脆弱性を解明し、新たな治療標的を発見する方法を開発する必要があります。KMT2Dは多くの癌で頻繁に変異する腫瘍抑制遺伝子であり、その機能喪失変異は様々な癌の発生や進展に密接に関係しています。しかしながら、KMT2Dの機能ネットワークやその癌細胞における脆弱性については、まだ包括的な研究が行われていません。 本研究では、計算モデルを用いてKM...