バナリテと科学者
澤井 哲
紡錘体のかたちづくり
島本 勇太,前多 裕介,斎藤 慧
紡錘体は,分子モーターと微小管が自己組織集合することで組み上がる染色体の分配装置である.独自の画像解析と力学操作の手法により,紡錘体が正確な染色体分配に必須の二極化に成功し,またときに失敗して多極化するしくみが明らかとなった.
中心体の位置制御におけるアクチン繊維網の力学的寄与
山本 昌平
微小管網を形成する中心体の位置は,細胞の機能や力学的特性に様々な影響を与える.我々は,人工細胞モデルの作製により,アクチン繊維網と微管の力学的な相互作用が,中心体の位置を多様に制御し得ることを明らかにした.
多様な動物オプシンを利用した光遺伝学ツールの有用性
小柳 光正,寺北 明久
動物の光受容タンパク質オプシンは,Gタンパク質共役型受容体(GPCR)であることから,様々な生理応答を光で操作するためのツールとして注目されている.最近私たちはMosOpn3,LamPPという2種類のオプシンが,それぞれの分子特性に応じた高性能な光遺伝学ツールとしてはたらくことを示したので紹介する.
多波長超遠心分析によるウイルスベクターの粒子サイズ分布解析
丸野 孝浩,内山 進
in vivo 遺伝子治療の有望なプラットフォームであるアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターの溶液試料中の分散状態を正確かつ定量的に理解するため,超遠心分析による新たなアプローチを開発した.遠心力場中における溶質の沈降を多波長でリアルタイム計測し,数値解析することで,AAVベクター試料中に含まれる粒子成分の特定と定量を可能とした.
高分解能中性子構造解析によるペプチド平面の再検討
花園 祐矢
ペプチド結合の平面性はタンパク質の安定性や構造形成に重要であるが,アミドプロトンを含めた構造の詳細については不明であった.高分解能中性子構造解析の結果から,アミドプロトンの原子核の位置は,周囲の原子によって大きく影響を受けペプチド平面から乖離していることを実験的に明らかにした.
遊走細胞集団の動的自己組織化についての数理モデルと数値シミュレーション
平岩 徹也
多細胞生物が形成され維持されるには,動的な多細胞集合体や秩序だった動きの創発など,細胞集団の動的な自己組織化が重要な場面もあるだろう.本稿では,細胞遊走と接触コミュニケーションによる動的自己組織化に焦点をあて,その数理モデルと数値計算結果例を紹介し,細胞集団の動的自己組織化の原理の一つを提示したい.
Chemical tongueを用いた生体分子/試料認識
冨田 峻介
ヒトは,味細胞とパターン認識に基づく情報処理を組み合わせることで,膨大な種類の食べ物を判別することができる.我々は,この仕組みに着想を得て,味覚を模倣したバイオ分析法Chemical tongueを開発してきた.本稿では,本技術の原理や設計法,そして,タンパク質や細胞,細菌といった生物試料に適用した例を紹介する.
膜輸送における多体情報流の熱力学的役割
吉田 智治,伊藤 創祐
膜輸送体の輸送モードの違いについて,情報熱力学を用いた統一的な理解と解析について解説する.特に一見熱力学第二法則に反した現象を起こす自律的デーモンの観点から,化学ポテンシャル勾配に逆らった輸送を行う二次性能動輸送と逆らわない受動輸送の輸送モードの違いが,多体情報流で定量的に評価可能なことを説明する.
マイクロニードルアレイを用いた植物細胞への効率的なタンパク質導入法
山岸 彩奈,中村 史
植物組織に直接タンパク質を導入し1塩基~数十塩基を欠失させたゲノム編集植物は,ゲノムDNAに外来DNAが残存しないため,遺伝子組み換え植物とはみなされない.本稿では,シリコンの微細加工により作製した角柱状マイクロニードルが一次元に配列したアレイ(MNA)による,植物組織に対するCas9タンパク質導入技術を紹介する.