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医療

ジカウイルス流行は変異によりネッタイシマカに対する感染能力が高まったことが原因との研究結果 3

ストーリー by headless
流行 部門より
近年発生しているジカウイルスの流行は、変異によりネッタイシマカに対する感染能力が高まったためという研究結果が発表された(論文Ars Technicaの記事)。

ジカウイルスは1947年にウガンダで最初に発見されたが、2007年にミクロネシアで小規模な流行が発生するまでは散発的に感染が報告されるだけだった。しかし、2013年にはフランス領ポリネシアでより大きな流行が発生し、2015年には南米で大規模な流行が発生している。ジカウイルスにはアジア系統とアフリカ系統のものが存在するが、感染が拡大しているのはアジア系統のジカウイルスであり、アフリカ系統のジカウイルスの感染拡大は報告されていない。

研究チームでは2010年にカンボジアで分離されたジカウイルス(FSS13025)と2016年にベネズエラで感染した中国人男性から分離されたジカウイルス(GZ01)をマウスに感染させ、血を吸ったネッタイシマカへの感染率を調査している。感染したマウスでのジカウイルス繁殖は2株で大きな違いは見られなかったものの、GZ01では非構造タンパク1(NS1)がFSS13025よりもはるかに多く分泌されており、NS1抗原血症が増加。ネッタイシマカの感染率も高くなったという。ネッタイシマカに対するジカウイルスの感染力とNS1に関係があるかどうか調べるため、NS1の抗体を用いてGZ01に感染したマウスを治療したところ、ジカウイルスは無力化されていないにもかかわらず感染率は低下。FSS13025の場合でもNS1が増加すると感染率が上昇した。
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バイオテック

メダカの遺伝子汚染が拡大、原因は善意の放流か? 62

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放流 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

大阪府内のメダカ生息調査を継続的に実施しているNPO法人「シニア自然大学校」の水辺環境調査会が大阪府立大学の協力により遺伝子解析調査を実施したところ、在来種が別の地域のメダカと交雑する「遺伝子汚染」が進んでいる実態が明らかになった(YOMIURI ONLINEの記事シニア自然大学校のニュース記事: PDF)。

遺伝子解析が完了したのは2010年~2016年に河川やため池、水路、公園など55か所で採集した計242個体。全体の約3分の1にあたる18か所で大阪在来種以外のメダカが確認された。特に河川や公園ではその割合が高かったという。

メダカは観賞用などで一般的な生物だが、自然界のものは環境省のレッドリストで絶滅危惧2類に指定されるなど種の存続が危惧されている。そのため、保護活動のつもりで養殖メダカや観賞用メダカを放流してしまう例があり、逆に在来種の駆逐が加速されているようだ。今回の調査は大阪府内のものだが、こうした善意の放流は日本各地でみられるようで、注意が必要である。

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ワーム

釣り餌として知られるブドウムシはポリエチレンを食べて分解できる 18

ストーリー by hylom
新たな処分方法 部門より
headless曰く、

釣り餌の「ブドウムシ」として知られるハチノスツヅリガの幼虫が、ポリエチレン(PE)を生分解できることが判明したそうだ(論文GuardianConsumerist)。

ハチノスツヅリガの幼虫は蜜蝋を食べて育つため、養蜂の害虫としても知られている。今回の研究は、趣味の養蜂家でもある研究者のFederica Bertocchini氏が、捕獲した幼虫をPE製の袋に入れて部屋に放置したことから始まったという。Bertocchini氏が部屋に戻ると、幼虫は袋から逃げ出しており、袋には多数の穴が開いていたそうだ。スーパーマーケットなどで提供されるPE製の買い物袋と100匹の幼虫を一緒にしておくと、12時間でPEが92mg減少したとのこと。

幼虫が単純に袋をかじっただけという可能性を排除するため、幼虫をすりつぶした溶液をPEフィルムに塗り付けてみたところ、14時間で13%のPEが減少したという。フィルムをフーリエ変換型赤外分光法(FTIR)で分析した結果、溶液を塗り付けたフィルムではPEに加え、エチレングリコールやカルボニル結合の存在を示すスペクトルが得られた。エチレングリコールのシグニチャは、幼虫がかじったPEの穴付近でも確認され、離れた位置では確認されなかったそうだ。また、原子間力顕微鏡(AFM)でフィルムを確認すると、表面の粗さは140%以上増加していたとのこと。

PEは菌類による生分解が知られているが、これには数週間~数か月を要する。PE製品は広く使われており、環境への影響を減らすための新たな分解方法の開発が求められている。ハチノスツヅリガの幼虫自体がPEを生分解できるのか、腸内細菌の酵素の働きによるものかについてはさらなる調査が必要となるが、このように短時間での生分解が可能なことは、バイオテクノロジーでの応用も期待されるとのことだ。

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バイオテック

「人工子宮」で羊の胎児を育てる実験に成功 40

ストーリー by hylom
写真がSFだ 部門より

米The Children’s Hospital of Philadelphia Research Instituteの研究者らが、子宮に近い環境を人工的に再現したシステムを使って羊の胎児を育てることに成功したという(AFPNature Communications掲載論文)。

胎児は臍帯(いわゆるへその緒)経由で酸素や栄養を受け取るが、今回のシステムはポンプを使わずに人工子宮から臍帯経由でこれらを送り出すのがポイントだそうだ。機械式のポンプを使用すると胎児にダメージを与える可能性があるが、今回のシステムではその問題を回避できるという。

なお、実験に使われたヒツジのほとんどは「人道的に殺して脳、肺、そのほかの臓器を調べた」とのこと。また、数頭はその後「あらゆる面で普通に発育した」とのこと。うちの1頭はペンシルベニア州の農場で暮らしているという。

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医療

遺伝子変異によって脳の老化が加速する 11

ストーリー by hylom
解明が少しずつ進む老化の謎 部門より
あるAnonymous Coward曰く、

脳の老化は人によって異なり、約3分の1の人はそれ以外の人よりも速く老化が進むということが確認されているそうだ。この違いは遺伝子の影響によるもので、特定の遺伝子変異によって脳の老化がより速く進むという研究結果が発表された(AFPNeuroscience Newsコロンビア大学の発表Cell Systems掲載論文Slashdot)。

新たな研究では、脳の老化に大きな影響を及ぼす遺伝子の変異が確認できたそうだ。この遺伝子の影響は65歳以降に顕著に見られるようになり、さらに遺伝子疾患のリスクにも関わってくるという。

問題の遺伝子は「TMEM106B」というもので、この遺伝子に異常がある場合、「老化が12歳進行する」という。

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スラッシュバック

Subway、同社のチキンに50%しかチキンが含まれないと報じたカナダ・CBCを提訴 67

ストーリー by headless
nobody-calls-me-chicken 部門より
大手サンドイッチチェーンSubwayがカナダ・CBCを相手取り、2億1千万ドルの損害賠償を求める訴えをカナダで提起したそうだ(New York Postの記事Consumeristの記事)。

CBCのテレビ番組「CBC Marketplace」は2月、ファーストフードチェーン5社のカナダの店舗で購入したチキンサンドイッチ/ラップ商品からチキンを取り出し、DNA検査を行った。その結果、Subwayの2商品のみニワトリ由来のDNAが半分程度しか検出されず、残りの大半は大豆由来のDNAであったと公表し、成形肉を使用している可能性などにも言及している。

これに対しSubway Canadaは、鶏肉の下ごしらえの段階で大豆製品を使用していることを認めたうえで、使用量は1%以下だと説明し、内容の取り消しを求めている。さらに、顕著な分量の大豆は含まれないとする2つの研究所によるDNA検査結果を示し同社のチキンに50%しかチキンが含まれないというのは100%誤りだなどと反論していた。しかし、内容の取り消しや訂正が行われなかったため、提訴に至ったようだ。

一方、CBCは提訴の知らせを受けたが、訴状がまだ届いていないとしたうえで、報道内容が正しいと信じており、取り消すに至る証拠は示されていないなどと反論しているとのことだ。
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バイオテック

米スタートアップ企業、細胞培養による家禽肉製造に世界で初めて成功 69

ストーリー by headless
the-chicken-came-first 部門より
米スタートアップ企業のMemphis Meatsが15日、細胞の培養による鶏肉と鴨肉の製造成功を発表した(Memphis Meatsのブログ記事FoodBeastの記事Consumeristの記事Sottの記事プレスリリース: PDF)。

人工培養豚肉人工培養牛肉は既に成功例があり、同社も昨年2月に人工培養牛肉のミートボールを披露しているが、家禽の人工培養肉の製造が成功したのは世界初だという。

同社では発表に先立つ14日にサンフランシスコで試食会を開催しており、人工培養肉で作ったフライドチキンとローストダックが供された。試食した人の反応はおおむね良好で、食感は若干スポンジっぽいが味は本物に近く、また食べたいという感想が出たそうだ。

鶏肉は現在米国で最も消費量の多い食肉だ。価格が安く、宗教的・文化的な障壁がないこともあり、2020年までに世界で最も消費量の多い食肉になると予想されている。同社の人工培養肉は衛生的に製造でき、動物を殺す必要もない。従来の食肉製造と比べて必要なスペースは90%少なく、排水や温室効果ガスも大幅に削減できるとのこと。

同社では現在のところ人工培養鶏肉1ポンド(約454グラム)を9,000ドル未満で製造できると見積もるが、米国の食料品店では骨なしの鶏胸肉1ポンドが平均3ドル22セント程度で購入可能だ。ただし、同社は今後の大幅なコストダウンを見込んでおり、2021年までには一般向けの販売が可能になると期待しているとのことだ。
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医療

骨髄の遺伝情報を書き換えて鎌状赤血球症を治療する手法が開発される 13

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理にかなったやり方ではある 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

パリのNecker Children's Hospital 病院が、鎌状赤血球症という血液関連疾患の新たな治療法を開発したという。開発された手法は骨髄の遺伝情報を書き換えることで、健康な赤血球を作らせるというものだそうだ(BBC)。

鎌状赤血球症は、突然変異によって赤血球の形状が鎌状になり、酸素運搬機能が低下するという疾患。日本ではほとんど見られないが、アフリカなどではそれなりに患者がいるようだ。

今回開発された手法は、まず骨髄を体内から取り出し、ウイルスを使って鎌状の赤血球を生み出す遺伝子を改変し、その後患者の体内に戻すというもの。治療後、この治療が行われた患者の体内では正常な赤血球が作り出されるようになり、15か月間が経過したあともその状態は続いているという。

13176058 story
バイオテック

ファストフードのチキンは何でできている? 79

ストーリー by hylom
日本のサブウェイにそんなメニューあったっけ 部門より
headless 曰く、

ファストフード店で食事をする際、他の肉よりもヘルシーだと考えてチキンを選択する人も多い。メニューでは鶏肉100%と記載されているものがほとんどだが、実際にどうなのか、カナダ・CBCのテレビ番組「Marketplace」が調査している(CBC Newsの記事[1][2][3]Ars TechnicaFoodbeast)。

番組の前半ではファストフード店でチキンを選ぶという視聴者代表4人による試食を行い、後半でトレント大学に依頼したDNA検査の結果を明らかにしている。対象となったのはMcDonald's、Wendy's、A&W、Tim Hortons、Subwayのチキンサンドイッチ/ラップ商品で、実際に店舗で購入したものを使用。調理方法はロースト/グリル限定で、パティを含むが、油で揚げたものや衣をつけたものは除外したとのこと。

鶏肉100%といっても調理の過程でさまざまな材料が加わるため、実際に販売されている商品のサンプルから検出されるDNAが100%ニワトリのものになることはない。それでも商品の多くではニワトリ由来のDNAが80%以上検出されている。しかし、Subwayの2商品ではOven Roasted Chicken Sandwich(チキンパティ)が53.6%、Sweet Onion Chicken Teriyaki(チキンストリップ)が42.8%という結果になり、残りの大半を大豆由来のDNAが占めたそうだ。

実際のところ、Subwayに関しては最初の検査で出た値が他社と比べて異常に低かったため、複数の店舗で各5点購入してサンプルを追加した結果だという。番組では成形肉を使用している可能性や、それに伴う糖類の添加、保湿のためのリン酸塩の添加などを指摘し、ファストフード店のチキンは考えられているほどヘルシーではないことを示唆している。

このような結果に対してSubway Canadaでは、肉質や水分を安定させるために大豆タンパクを使用しているとしたうえで、使用量は1%以下だと反論。番組の内容は誤った調査結果およびミスリーディングであるとして、取り消しを求めているとのことだ。

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バイオテック

「電解水素水」は「水素水」よりも細胞内の活性酸素除去能力が高いという研究結果 23

ストーリー by hylom
問題の水素水とは違うという主張 部門より

「電解水素水」製造器(整水器)などを販売する日本トリムが、「電解水素水の細胞内活性酸素除去能力は水素水の5倍。水素を除いても3倍あることが判明。」なる発表を行っている。この効果を検証した論文がオープンアクセス誌PLOS ONEに掲載されているう(論文ITmedia)。

実験では、人間の細胞を元に培養した細胞を用いて電解水素水や水素水が持つ細胞内の活性酸素除去能力を検証したという。その結果、電解水素水は水素水の約5倍の除去能力があることが確認できたそうだ。

なお、今回発表された論文はあくまで活性酸素の除去能力を比較したもので、これによる人体への影響などについては検証されていない。また、活性酸素自体についても、それによる人体への影響についてはさまざまな意見があるようだ(過去記事:活性酸素は老化の原因ではないとのマギル大学による研究)。

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バイオテック

より多くの蚊がマラリア感染者に引き寄せられる理由 6

ストーリー by hylom
科学的な理由があったのか 部門より
headless 曰く、

マラリア感染者は非感染者と比べ、マラリアを媒介するハマダラカなどの昆虫を多く引き寄せることが知られているが、マラリア原虫が代謝経路で生成する(E)-4-ヒドロキシ-3-メチル-2-ブテニル二リン酸(HMBPP)が影響するとの研究成果が発表された(論文Ars Technica)。

ヒトやカはイソプレノイドをメバロン酸経路で生合成するのに対し、マラリア原虫は2-C-メチルエリトリトール-4-リン酸(MEP)経路で生合成する。HMBPPはMEP経路で合成されるイソペンテニル二リン酸(IPP)やジメチルアリル二リン酸(DMAPP)の前駆体だ。

メンブレンフィーダーとY型管を用い、HMBPPを添加した赤血球(hmbRBCs)と比較用の赤血球(RBCs)でメスのカの誘引実験をしたところ、95%がhmbRBCsを選んだという。一方、血清やグルコース溶液ではHMBPPの添加の有無で有意な差はみられない。

また、hmbRBCs、RBCsに加え、マラリア原虫に感染した赤血球(tiRBCs、giRBCs)を用いて吸血量を比較したところ、hmbRBCsと感染した赤血球ではRBCsの倍以上という結果になった。抗生物質によりtiRBCsのHMBPP合成を妨げた場合、吸血量はRBCsと同レベルまで減少し、IPPを添加しても大きな変化をみられなかったという。

さらに、血清を用いた実験では、HMBPPを添加すると5分以内に約80%のカで採餌行動がみられたのに対し、血清のみの場合は20%にとどまった。また、生理食塩水を使用した場合も同様の傾向がみられる。

hmbRBCやgiRBCsでは二酸化炭素やアルデヒド、モノテルペンの発生量が増加しており、これが誘引力を高めているようだ。つまり、マラリア原虫に感染した赤血球が放出するHMBPPが間接的にカに対する誘引力を高め、直接的に採餌行動を刺激する重要な代謝物とみられる。研究ではこのほか、HMBPPによるカの健康状態や遺伝子発現の変化などについても検討している。

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バイオテック

キヌアのほぼ完全なゲノムが解読される。今後の品種改良につながる可能性 31

ストーリー by hylom
普及につながるか 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

その栄養価の高さによって最近注目されている雑穀「キヌア」の、ほぼ完全なゲノムが解読されたそうだ(Nature誌掲載論文時事通信ReutersSlashdot)。

キヌアは南米ペルーなどで栽培されている雑穀の一種で、必須アミノ酸や食物繊維、ビタミン、ミネラルなどを豊富に含んでいる。血糖値の上昇のしやすさを示すGI値も低く、グルテンフリーという特徴もある。さらに厳しい環境でも栽培できるというが、一方で種子の表面に人体に有害であるサポニンを含むため、食用の際はサポニンを抜く行程が必要となる。

今回のゲノム解読成功により、品種改良の過程でこの苦味物質を生成しない苗木を迅速かつ容易に選ぶことができるようになるという。とくに南米の亜種は遺伝子1個の改変で甘味を増すようにできる可能性が高いそうだ。また、強風や豪雨で倒れやすいといった問題についても今後の品種改良で解決できるようになる可能性があるという。

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バイオテック

京大、iPS細胞を効率良く培養できる手法を開発 8

ストーリー by hylom
塗らなくても良かった 部門より

京都大学がiPS細胞の培養にかかる手間を減らし、費用も抑えられる新たな手法を発見したそうだ(Scientific Reports掲載論文京都大学の発表読売新聞)。

iPS細胞やES細胞などの多能性幹細胞を用いた創薬や治療では、非常に多くの細胞を生産する必要がある。そのため従来は培養基質に「多くの細胞が足場としている、α鎖、β鎖、γ鎖から成る三量体タンパク質で、組織外側の境界にある基底膜を構成する成分」とされるラミニン511断片をコーティングした上で培養を行っていたが、今回の研究ではラミニン511断片溶液を培養液に添加するだけで、従来よりも少ない使用量で大きな効果が得られることが分かったという。

従来の手法ではコーティングに1時間から一晩が掛かっていたが、今回の手法ではこの手間が不要で、さらにより少ないラミニン511断片溶液の使用量で効果が得られるとのこと。

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国際宇宙ステーション

長期間の宇宙滞在、腸内細菌のバランスが変化する一方で多様性は変化しない 11

ストーリー by headless
腸内 部門より
1年近くにわたり国際宇宙ステーション(ISS)に滞在したNASAのスコット・ケリー宇宙飛行士の生物学的変化について、一卵性双生児のマーク・ケリー宇宙飛行士を比較対象とした研究で、腸内細菌に関する研究を担当するノースウェスタン大学が予備的な研究結果を発表している(ノースウェスタン大学のニュース記事NASAの記事The Vergeの記事)。

スコット宇宙飛行士は宇宙滞在中、主要な2つの腸内細菌グループであるフィルミクテス門とバクテロイデス門の細菌のバランスが変化したという。しかし、地球に帰還すると出発前のバランスに戻ったそうだ。また、宇宙滞在中も腸内細菌の多様性に変化が見られなかったことは驚くべき発見だとしている。

一方、同期間中を通して地球にいたマーク宇宙飛行士の場合、腸内細菌グループのバランスに大きな変化はみられなかったとのこと。なお、一卵性双生児といっても環境や食事が異なるため、すべての時点で2人の腸内細菌の分布は異なっている。

ケリー兄弟を対象にした長期の宇宙滞在における生物学的変化の研究は、NASAの資金提供により10チームがそれぞれ異なる分野を担当して進められている。各チームの研究成果は先日、NASA Human Research Program Investigators' Workshopで初めて共有された。

現時点で得られたデータの意味は判明していないが、研究を通じて火星への有人ミッションのような長期間の宇宙滞在で、宇宙飛行士の健康維持につながる知見を得ることが期待されている。
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ネットワーク

細菌は電気信号でコミュニケーションを行っている 32

ストーリー by hylom
最近の細菌情勢 部門より
あるAnonymous Coward 曰く、

台所のぬめりに集まった細菌は「電気信号」でコミュニケーションしている』そうだ。この方法では、異なる種の細菌ともコミュニケーションをとることができるとう。

この延長線上に、多細胞生物の神経や脳があるのかも、とタレコミ子は思うのでした。

研究では、「ぬめり」などに存在するバクテリアのコロニーである「バイオフィルム」において、内部に含まれる複数種の細菌が共存しながらコロニーを拡張していることに注目。異種間でコミュニケーションが行われているのではないか、もしコミュニケーションができるのであればそれは電気信号を使っているのでは無いか、という発想からスタートしたという。

調査の結果、細菌は細胞膜からカリウムイオンを放出することで情報を伝達しており、これはニューロンによる信号伝達に近いことが分かったという。

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海軍に入るくらいなら海賊になった方がいい -- Steven Paul Jobs

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