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染色体の核内での位置が分離異常に影響する
単一細胞解析から、細胞核内での染色体の三次元的な位置が、がんに関連するゲノム再編成が起こる可能性に影響を及ぼすことが示唆された。
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生態系の経済的価値評価の25年間
世界の生態系がもたらす経済的な価値は、1997年に初めて見積もられたが、この研究にはさまざまな反響があった。生態系の経済的価値の評価はそれからどのように進んだのだろうか？ そうした価値を意志決定に用いる最前線は今、どうなっているだろうか？
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運動によって産生される分子が空腹感を失わせる
Lac-Pheと呼ばれる代謝物は、運動によって誘導される「筋肉の灼熱感」に関連している。この分子が、マウス・競走馬・ヒトにおいて運動後の食物摂取量を減少させ、肥満マウスでは体重減少を引き起こすことが分かった。
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正確かつ完全なヒトゲノム塩基配列が完成
これまでに公開されたヒトゲノムの塩基配列は、反復配列を含んだDNA領域に配列未決定の部分がギャップとして残っていた。このたび、最先端の技術を組み合わせて使用することで、完全なヒトゲノム塩基配列が初めて得られた。
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貴ガスの化学の60年
1960年代初頭、不可能と思われていたキセノンの化合物が初めて合成され、貴ガス元素の反応性の欠如に関する長年の神話が一掃された。この歴史的偉業によって大きく開かれた扉のその先で、貴ガス元素の豊かな化学についての研究は、今なお活発に続いている。
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人工タンパク質を生細胞で合成する回路でがん免疫療法をより安全に
T細胞にカスタマイズ可能な人工受容体タンパク質を発現させて、柔軟な制御ができることが報告された。こうした人工タンパク質設計の枠組みが明確になったことで、がん免疫療法で利用できる可能性が高まった。
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白色矮星の理論予測を偶然の発見で立証
X線の短時間の検出から、稀な現象が見つかった。天文学者たちはこの発見を利用して、白色矮星に関する古い理論予測を立証した。
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菌類由来の代替タンパク質の環境的利益
牛肉の代わりに微生物由来の「マイコプロテイン」を食べるようになれば、環境への悪影響はどれだけ軽減されるのだろうか。今回、複数のシナリオを用いたモデル化研究によって、そうした転換が、森林伐採や二酸化炭素排出を大幅に削減できることが示された。
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RNA―ペプチドワールドの可能性
太古の地球上では、タンパク質を合成する生物学的装置はどのようにして単純な化学物質から進化したのだろうか。今回、修飾されたRNAヌクレオチドが段階的なペプチド合成の誘導に果たす興味深い役割が、実験によって示唆された。
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引き伸ばされた皮膚細胞はDNAを複製せずに分裂する
ゼブラフィッシュ幼生の解析によって、皮膚の上皮細胞がDNAを複製せずに、張力に駆動されて分裂することが明らかになった。これによって細胞は急速に拡大し、急成長する体を覆うことができる。
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若い脳脊髄液によって記憶想起が回復
若齢マウスの脳脊髄液を老齢マウスの脳へ注入すると、ニューロンを絶縁する、脂質に富んだミエリンの産生が引き起こされることで、老齢マウスの記憶の想起が回復した。
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プラスチックのリサイクルに最適な酵素
ポリエチレンテレフタレート（PET）廃棄物は食品包装に適した材料に再生可能だが、現在そうしたリサイクルは飲料用のPETボトルなどに限定されている。今回、リサイクル原料の選択肢を大きく広げる酵素が、機械学習を用いて開発された。
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COVID罹患後の脳の変化が画像で判明
SARS-CoV-2への感染前後の画像検査により、感染後の脳には明らかな変化が認められることが分かった。大規模な脳画像追跡研究には高い水準が要求されるが、この研究はその模範を示している。
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変異時計の進行は種によって異なる
細胞は一生にわたり変異を獲得する。今回、寿命が長い動物は寿命が短い動物よりも ゆっくりと変異を獲得していることが明らかになった。これによって、寿命が長くなってもがんリスクが上昇しない理由を説明できる可能性が示された。
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誓約の履行で2℃未満の温暖化抑制は可能
COP26での気候に関する各国のコミットメント（誓約）を分析した結果、そうしたコミットメントが履行されれば、2100年までの地球温暖化を2℃未満とすることができる可能性が示された。しかし、それには短期的な政策による裏付けが前提となる。
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遺伝子抑制の新たな階層の発見
rixosome（リキソソーム）と呼ばれるタンパク質複合体が、遺伝子発現後に残っているRNA転写産物の分解に役立つことが分かった。この発見は、種によって異なる、rixosomeのクロマチン調節での役割を示している。
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有機合成反応の課題を電気で解決
有機合成では、炭素–炭素結合の形成反応に遷移金属触媒を用いることが多い。今回、遷移金属触媒を一切必要としない巧妙な電気化学的手法が開発され、これまで困難だった反応の実現に向けて、道が開かれた。
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スマートセンサーを日常生活に織り込む
感度と柔軟性を兼ね備えたハイブリッド設計によって、布地に編み込むことができる単繊維状の音響センサーが作られた。将来、健康や体力を管理するデバイスはウエアラブルになり、おそらく埋め込み可能にもなると思われる。
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遺伝子調節の神託
生物学研究の長年の目標は、DNA塩基配列から遺伝子発現を予測できるようになることだ。人工知能の1つのタイプであるニューラルネットワークを、ハイスループット実験と組み合わせることで、この目標に一歩近づいた。
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免疫細胞はがん細胞の遺伝暗号の解読を変化させる
がん細胞では、免疫細胞によってトリプトファン不足が引き起こされると、トリプトファンがフェニルアラニンに置換されたタンパク質が産生される。この知見から、遺伝暗号を解読する際の予想外の動態が明らかになった。