バイオエンジニアリングは、生物学の原理を工学の手法と組み合わせ、新しい医療技術や持続可能な素材を生み出す分野です。生命の仕組みを深く理解し、それを応用して人類が直面する課題を解決しようとする、非常にダイナミックで可能性に満ちた領域です。

Gist.Science は、この分野の最新の研究成果を、専門家のみに限定せず広く共有するために、bioRxiv から公開されるすべてのプレプリントを常時監視・処理しています。私たちは、複雑な技術的詳細を正確に伝える専門的な要約と、誰にでも理解できる平易な解説の両方を提供し、最先端の知見へのアクセスを民主化します。

以下に、bioRxiv から最新に公開されたバイオエンジニアリング関連の論文リストを掲載します。

Direct Synthesis of Targeted Nanosized ICG J-aggregate for Photoacoustic Imaging

本論文は、光音響イメージング用の高性能造影剤として機能し、従来の限界を克服する、コアセンブリーと生体直交クリック化学を介した標的ナノサイズICG J-集合体の直接合成のための堅牢で迅速かつスケーラブルな戦略を提示する。

Singh, S., Soto Cordova, L., Such, N., Hanafi, M., Giammanco, G., Lawrence, D. J., Hill, I. E., Chamanara, B., Fenaoui, I., Tarimala, G., Scarton, D. V., El Gazzah, E., Ronzier, E., Girgis, M., Moran (…)2026-05-15📄 bioengineering

Increased medial collagen enhances aortic resilience against mural delamination from hydraulic fracturing

本研究は、機能的な内側コラーゲンの増加が水圧破砕に起因する中膜剥離に対する大動脈の耐性を高めることを示しており、これはコラーゲンレベルの上昇が中膜変性の兆候ではなく、適応的な保護機構を反映するものであることを示唆している。

Chou, A., Wang, K., Lieu, D., Vallabhajosyula, P., Humphrey, J. D., Tellides, G., Assi, R.2026-05-15📄 bioengineering

Detecting visual deficits in retinal degeneration mice using photoacoustic tomography

本研究は、自由行動中のマウスにおいて視覚誘発性血流動態応答を解像可能な光音響トモグラフィおよび超音波イメージングシステムを確立し、血流動態応答の振幅が視覚刺激強度および光順応時間の両方とともに増加することを明らかにすることで、網膜変性の検出におけるその有用性を示した。

Xu, G.2026-05-14📄 bioengineering

Peptide screening enables optimised biofunctional hydrogels for cultivated meat tissue engineering

本研究は、細胞接着の限界を克服し、持続可能な培養肉組織の最適化された設計を可能にするために、アルギネート足場を効果的に機能化する特定のRGD含有配列を同定するためのハイスループットペプチドスクリーニングプラットフォームを確立する。

Melzener, L., Spaans, S., Borlin, C. S., Hauck, N., Post, M. J., Dogan, A., Flack, J. E.2026-05-13📄 bioengineering

A Computational Functional Tissue Unit of the Human Myometrium for In Silico Study of Gestational Excitability and Pathophysiology

本論文は、細胞の不均一性と炎症誘発性リモデリングから組織レベルの興奮性と同期収縮がどのように生じるかを解明するヒト子宮筋層のマルチスケール計算モデルを提示し、早産などの妊娠合併症を研究するための堅牢なプラットフォームを提供する。

Hussan, J. R., Means, S. A., Hunter, P. J., Clark, A. R.2026-05-09📄 bioengineering

Design of a Conductive Hydrogel Coating to Improve Catheter-Tissue Coupling in Radiofrequency Ablation

本論文は、組織接触と病変の均一性を向上させつつ蒸気ポップを防止する導電性ハイドロゲル被覆をラジオfrequency 焼灼カテーテルに提示するが、裸金属カテーテルの病変寸法に一致させるには導電性のさらなる最適化が必要である。

Bashe, D., Jalife, O., Duvvada, A., Venkat, B., Jaworski, L., Bernard, D., John, M., Post, A., Razavi, M., Cosgriff-Hernandez, E.2026-05-07📄 bioengineering

An engineered disulfide staple restricts lid loop dynamics and alters substrate specificity of phenylalanine ammonia-lyase

Anabaena variabilis フェニルアラニンアンモニアリアーゼにおいて、保存されたリッドループの可動性を制限するジスルフィド結合を機械学習に基づく戦略を用いて設計することにより、研究者らは、このループが活性部位のコンフォメーションダイナミクスを調節することで基質特異性の重要な調節因子として機能することを示した。

Condruti, R., Muthuraj, L., Prakash, J. K., Littman, S. D., Kumar R., P., Nair, N. U.2026-05-06📄 bioengineering

Spatially defined axonal guidance in neural organoids with micropatterned microfluidic channels

本論文は、大脳皮質および視床由来の神経オルガノイド間の空間的に制御された方向性軸索誘導と非対称機能的結合を実現するためにマイクロパターン化されたPDMSチャネルを利用する「ダイレクトイド」と呼ばれるマイクロ流体プラットフォームを導入し、それによって前例のない細胞分解能で階層的回路形成の研究を可能にするものである。

Cisneros, A. C., Moarefian, M., Duru, J., Karinicolas, K., Goodman, T., Gonzalez, Z., Anderson, A., Zatserklyaniy, A., McKenna, S., Williams, N., Kaurala, G., Sanchez, E., Shariati, A., Teodorescu, M. (…)2026-05-05📄 bioengineering

Alzheimer's Disease and circadian disruption sex-specifically contribute to a loss of bone maintenance in APP/PS1 model mice

本研究は、アルツハイマー病の APP/PS1 マウスモデルにおいて、概日リズムの乱れが骨髄単球およびマクロファージにおける酸化ストレスの誘導と概日タイミングの調節異常を介して、性差を伴う骨量減少と脆弱性を増悪させることを示している。

Allen, N. G., Cordi, C. V., Llabre, J. E., Chuah, J. R., Clark, G. T., Kubik, A. J., Falkenberg, N. G., Jankowski, M. S., Cahill, R. A., Herzog, A. A., Subash Chander, M., Vashishth, D., Hurley, J. M. (…)2026-05-05📄 bioengineering