A Rapidly Excretable, ROS-Scavenging Ionizable Lipid Decouples mRNA Delivery Potency from Toxicity
硫黄含有の HHES 構造を備えたイオン化可能脂質は、活性酸素種を消去して毒性を抑制しつつ代謝を促進して迅速に排泄されるため、mRNA 送達効率を維持しながら毒性や生体蓄積を大幅に低減する画期的なナノ医薬プラットフォームを実現しました。
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bioengineering
344 件の論文
Enhanced γ-globin reactivation and sickle cell correction through a repressor-to- activator motif switch in the HBG1/2 promoters
本研究は、鎌状赤血球症の治療を目的として、HBG1/2 プロモーターの BCL11A 抑制結合部位を TAL1:GATA1 活性化モチーフに置換する戦略を確立し、特に患者由来造血幹細胞において HDR 編集と修復経路阻害を組み合わせることで、効率的な fetal ヘモグロビン再活性化と疾患表現型の修正を達成したことを示しています。
Adapting Upright Light Sheet Fluorescence Microscopy for Imaging at Air-Liquid Interface
この論文は、従来は制限されていた気液界面（ALI）を必要とする生物試料のイメージングを可能にするため、直立型ライトシート蛍光顕微鏡に気液界面での堅牢な観察を可能にする装置を適応させ、マウス唾液腺、ヒト表皮同等物、およびショウジョウバエの脳といった多様なモデル系での実用性を示したものである。
GROQ-seq Enables Cross-site Reproducibility for High-Throughput Measurement of Protein Function
本論文は、GROQ-seq 法を用いることで、異なる施設間でも高い再現性を保ちながらタンパク質の機能を大規模かつ定量的に測定できることを実証したものである。
A realistic in-silico brain phantom for quantifying susceptibility anisotropy-induced error in susceptibility separation
本研究は、磁化異方性を組み込んだ現実的なシミュレーション脳ファントムを開発し、磁化分離アルゴリズムの性能評価において磁化異方性が負の磁化推定値に最大 53% の誤差をもたらすことを明らかにし、モデルへの磁化異方性の組み込みの重要性を強調しています。
LLM-autonomous development of deep learning models for quantitative microscopy
この論文は、顕微鏡画像の定量的分析を専門知識なしで行えるよう、研究者の自然言語指示に基づいて大規模言語モデル（LLM）エージェントが自律的にデータ生成からモデル設計、訓練、デバッグまでを一貫して実行するフレームワークを提案し、複数の顕微鏡モダリティおよび課題において既存の基準に近い性能を達成したことを報告するものである。
Composite Biofidelity: Addressing Metric Degeneracy in Biomechanical Model Validation and Machine Learning Loss Design
本研究は、単一の指標では生物学的忠実度の評価が不十分であることを示し、共振シフトやノイズなど多様な歪みに対して頑健な合意形成を行うために、複数の類似度指標を統合したマルチメトリック枠組みの提案とその有効性を検証した。
Microfluidic Control of Dorsal-Ventral Patterning Within a Single Forebrain Organoid
本研究は、マイクロ流体デバイスを用いて単一の脳オルガノイドに Sonic hedgehog 経路作動薬を局所的に供給することで、オルガノイドの融合を必要とせずに背側と腹側の異なる領域を同一の 3 次元構造内で誘導し、脳のパターン形成メカニズムを解明するための新しい手法を確立したものである。
Three photon microscopy of mouse brain structure and function at 2 mm depth and beyond
本研究では、改良された 1300nm 波長の 3 光子顕微鏡を用いることで、マウス脳深部（構造イメージングで最大 2.5mm、機能イメージングで最大 2mm）における高解像度の神経活動イメージングを実現し、これまでアクセスが困難だった深部脳領域の研究を可能にしました。
Engineering hyaluronic acid-binding cytokines for enhanced tumor retention and safety
本論文は、腫瘍内免疫療法の局所保持と安全性を向上させるため、コラーゲン結合戦略と比較してヒアルロン酸結合プラットフォームが腫瘍への保持量を増加させ、全身性炎症や肝毒性などの副作用を軽減する優れたアプローチであることを実証しています。
PA-SfM: Tracker-free differentiable acoustic radiation for freehand 3D photoacoustic imaging
本論文は、外部トラッカーを不要とし、単一の光音響データのみから微分可能な音響放射モデルを用いてセンサーの姿勢回復と高忠実な 3 次元再構築を同時に行う「PA-SfM」という新しいフレームワークを提案し、自由手撮像における臨床的柔軟性と低コスト化を実現した研究です。
Mechanisms of surface and volume light scattering from Caenorhabditis elegans revealed by angle-resolved measurements
本論文は、角度分解測定と光線追跡シミュレーションを組み合わせることで、線虫 C. elegans における散乱が体積散乱と表面散乱の相互作用により生じ、低角度照明や長波長光、低散乱基板などの条件が画像コントラストを最適化することを明らかにした。
Fully computational design of PAM-relaxed Staphylococcus aureus Cas9 with expanded targeting capability using UniDesign
この論文は、実験的な最適化を一切行わずにユニデザイン（UniDesign）という完全計算設計手法を用いて、Staphylococcus aureus Cas9 の PAM 制限を緩和し、野生型や進化的に導出された変異体（KKH）と同等以上の編集効率を達成する新規変異体「KRH」を開発したことを報告しています。
Mechanical, rheological, and sensory characterization of lion's mane mushroom steak
本論文は、ライオンのたてがみ茸ステーキが機械的・リオロジカル特性と官能的評価の間に明確な相関を示すことを実証し、それが既存の肉代替食品よりも優位な全体的な食感を持つ有望な代替タンパク源であることを明らかにしています。
A human synovial tendon-on-a-chip models key features of peritendinous adhesions and offers a new approach methodology for testing anti-fibrotic drugs
本研究は、腱周囲癒着の病態を再現し、IL-6/JAK/STAT 経路の阻害が抗線維化治療の標的となり得ることを示す新たなヒト由来の「腱オンチップ」モデルを開発した。
Z-TAC enables custom and combinatorial degradation of cell surface proteins
本論文は、既存の抗体を「プラグ＆プレイ」方式で細胞表面タンパク質分解剤に変換する Z-TAC 戦略を報告し、多様な受容体の効率的かつ持続的な分解と機能阻害を実現することで、細胞表面プロテオームの機能的な操作を可能にする汎用的かつ拡張可能な手法を確立したことを示しています。
Experimental Validation of Finite Element Models for Directional DBS: The Critical Role of Boundary Conditions on VTA Accuracy
本論文は、実験的検証により、方向性深部脳刺激（DBS）の電場シミュレーションにおいて、従来の電流密度境界条件ではなく、電位境界条件を用いることが体積活性化領域（VTA）の予測精度を大幅に向上させることを明らかにしました。
Degradable porous PLGA/PCL membrane enable a lung alveoli-on-a-chip for modeling particulate-induced alveolar injury
本研究は、分解に伴う構造変化により輸送特性を調節可能な多孔性 PLGA/PCL 膜を用いて、呼吸運動を模倣した肺胞オンチップを開発し、ディーゼル微粒子による肺胞障害のメカニズム解明と薬理学的介入評価を可能にしたことを報告しています。
A biodegradable porous membrane-based lung alveoli-on-a-chip for assessing particulate-matter-induced pulmonary toxicity
本研究は、生分解性多孔性膜を用いて肺胞の構造と機能を再現し、自己再構築バリアを形成する「肺胞オンチップ」を開発し、廃棄物燃焼由来の微粒子が肺に及ぼす毒性を評価するための生理学的に妥当なプラットフォームを確立したことを示しています。
Volumetric Scattering Microscopy
本研究は、散乱光を構造化された情報源として活用し、走査不要で複雑な生体組織内における高忠実度・定量的な3 次元蛍光イメージングを可能にする新しい光学計算フレームワーク「体積散乱顕微鏡（VSM）」を開発したことを報告しています。