Test-retest reliability of resting-state fMRI functional connectivity: impact of scan length and number of participants

ヒト・コネクトーム・プロジェクトのデータを用いた本研究は、静止状態 fMRI の信頼性を高める上でスキャン時間の延長が被験者数の増加よりも重要であり、コネクトーム指標には約 14 分・20 名、ネットワーク指標にはより大規模なコホートがそれぞれ推奨されることを示しています。

Vale, B., Correia, M. M., Figueiredo, P.2026-04-02📄 bioengineering

Resolving heterogeneity of targeted lipid nanoparticles through solution-based biophysical analyses

本研究は、非対称フロー場流分画と小角 X 線散乱などの高度な分析手法を組み合わせることで、従来のバルク測定では捉えられなかった標的化リポナノ粒子(tLNP)の構造的多様性を解明し、標的組織への RNA 送達効率が平均的な物性ではなく、特定のサブ集団のナノ構造によって決定されることを実証した。

Geisler, H. C., Safford, H. C., Thatte, A. S. + 12 more2026-04-02📄 bioengineering

Long-Term Potentiation and Closed-Loop Learning in Paired Brain Organoids for CNS Drug Discovery

この論文は、ヒト iPS 細胞由来の脳オルガノイドを電気的に結合させたプラットフォームを用いて、BDNF 依存性の長期増強(LTP)や閉ループ学習(パックマン型ゲーム)を成功裡に実証し、中枢神経系創薬のための機能的バイオマーカーおよび「オルガノイド・インテリジェンス」の新たな基盤を確立したことを報告しています。

Rountree, C., Schmidt, E., Coungeris, N. + 5 more2026-04-01📄 bioengineering

Melt Electrowritten Scaffold-Reinforced Affibody-Conjugated Hydrogels for Controlled Bone Morphogenetic Protein-2 Delivery

本研究は、融解電気紡糸(MEW)法で作製した足場によって機械的強度を向上させ、アフィボディを結合させることで骨形成タンパク質-2(BMP-2)の放出を制御可能にしたハイブリッドハイドロゲルを開発し、その生体内での骨再生効果を実証したものである。

Dorogin, J., Pacheco, Y. C., Hall, P. C. + 7 more2026-04-01📄 bioengineering

AI-Guided Stability Tuning of a Heterodimeric Linker for Programmable Protein Tube Architectures

ThermoMPNN による深層学習予測を活用してヘテロ二量体コイルドコイルリンカーの安定性を精密に制御することで、人工タンパク質チューブの形成温度範囲や直径、さらにはチューブ内チューブ構造といった階層的な形態をプログラム可能にする新たな設計枠組みを確立しました。

Noji, M., Fujiwara, T., Sugita, Y. + 1 more2026-04-01📄 bioengineering

A structural Merton jump-diffusion framework for survival analysis: Modeling biological solvency and distance-to-death(DtD) in tuberculosis

この研究は、金融工学のミントン・ジャンプ・拡散モデルを医学に応用し、栄養状態や HIV 感染による生理的変動を「生物学的破綻」の確率過程として捉えることで、結核患者の死亡リスクを従来モデルより高精度に予測し、臨床現場での早期介入を可能にする新たな評価指標とデジタル・トリアージツールを開発したことを示しています。

Pefura-Yone, E. W., Pefura-Yone, E. H., Pefura-Yone, H. L. N. + 2 more2026-04-01📄 bioengineering

Compact refractive dual-channel AOSLO for wide-field imaging in mice reveals microglial interactions with transplanted neurons

本研究は、従来の反射鏡式に代わるコンパクトな屈折レンズ方式の適応光学走査型網膜顕微鏡(AOSLO)を開発し、マウス網膜で最大 16 度の広視野かつ 3 次元二色蛍光イメージングを可能にすることで、移植ニューロンに対するミクログリアの攻撃や血管動態など、従来は捉えられなかった生体内の神経免疫相互作用を解明した。

Li, Z., Mary, S., Johnson, T. V. + 1 more2026-03-31📄 bioengineering

Beyond Metabolites: A Wearable Differential Biointerface Integrating Antibody and Aptamer Probes for the Real-Time Tracking of Proteins In Vivo

本研究は、高親和性抗体とアプタマーを組み合わせたウェアラブルなマイクロニードルプラットフォーム「Differential Aptalyzer」を開発し、生体内の皮膚組織液中で心筋トロポニン I などの低濃度タンパク質バイオマーカーをリアルタイムかつ連続的に追跡可能にしたことを報告しています。

Zheng, H., Shafique, F., Qian, A. S. + 6 more2026-03-31📄 bioengineering

3D Droplet-Based Bioprinting of Customized In Vitro Head and Neck Cancer Tumor Microenvironment Models

本研究では、PEG 水凝胶を用いた 3 滴液ベースのバイオプリンティングプラットフォームを開発し、頭頸部がんの細胞タイプやマトリックスの組成・硬さを独立して制御可能なカスタマイズ型腫瘍微小環境モデルを構築することで、がん生物学の解明や治療スクリーニングに寄与する堅牢かつスケーラブルな手法を確立しました。

Messuri, V., Ha, A., Cruz, L. A. + 1 more2026-03-31📄 bioengineering

Architecture Matters: Design Rules for Multigene IDO1/PD L1 Cassettes in Human Skin Cells

本研究は、eePASSIGE 技術を用いてヒト皮膚細胞における多遺伝子カセットの設計を体系的に解析し、遺伝子発現の成否を決定づけるのは挿入効率ではなくプロモーター配置と遺伝子順序であり、特に下流プロモーターによる転写干渉を回避し IDO1 発現の閾値を満たす設計が免疫調節機能に不可欠であることを明らかにした。

Karbalaei-Heidari, H. R., Daraeinejadfard, R., Raouf, A. + 4 more2026-03-31📄 bioengineering

Multicopper oxidase mediated single-carbon insertion for skeletal remodeling

本研究は、多核銅酸化酵素(MCO)を触媒として、安定なニトロアルカンと酸素を用いてフェノールやインドール誘導体に外部からの単一炭素挿入を直接行い、トロポノンやキノリン類似体へと骨格編集する初のバイオ触媒プラットフォームを開発し、多剤耐性菌に対する抗菌活性を有する化合物ライブラリの構築を可能にしたものである。

Jiang, B., Chen, B., Gao, H. + 4 more2026-03-31📄 bioengineering

Matrix stiffening toolbox: dynamic hydrogels for three-dimensional cell culture with real-time cell response

この論文は、生体模倣合成細胞外マトリックスを用いて、線維症の初期段階を模倣する動的な 3 次元ゲルプラットフォームを開発し、マトリックスの硬化に伴う細胞のリアルタイム応答(α-SMA 発現や遊動性の変化)を解明したことを報告しています。

Ford, E. M., Cassel, S. E., Sutherland, B. P. + 2 more2026-03-28📄 bioengineering

A Novel Rotation-Mitigation Technology for Cycling HelmetsTested Across Helmet Types, Impact Locations and Headforms

本論文は、ヘルメット外側に設置された「リリース層システム(RLS)」が衝撃時に回転エネルギーを分散・変換し、従来のヘルメットと比較してピーク角速度を最大 85% 削減し、脳損傷の発生確率を大幅に低減する新たな技術であることを実証したものである。

Kaimaki, D.-M., Alves de Freitas, H., Read, A. G. D. + 3 more2026-03-27📄 bioengineering

Stabilized gp120-specific CD4 for next-generation HIV-1 inhibitors

本研究は、CD4 の熱安定性を向上させつつ gp120 への結合は維持しつつ MHC クラス II への非特異的結合を排除した「gp120 特異的 CD4(gCD4)」を開発し、これにより HIV-1 に対する中和活性の広範性と強度を高め、かつ薬物動態特性を改善した次世代 HIV-1 阻害剤の候補を提示したものである。

Bahn-Suh, A. J., Caldera, L. F., Gnanapragasam, P. N. P. + 4 more2026-03-27📄 bioengineering

Hydrogel-Embedded Precision-Cut Lung Slices Recapitulate Fibrotic Gene Expression and Enable Therapeutic Response Evaluation

本研究は、ハイドロゲルに埋め込んだ精密切断肺切片(PCLS)が 3 週間以上の培養で高い生存率を維持し、線維化遺伝子発現を再現して抗線維化薬の反応評価を可能にするため、肺線維症の慢性メカニズム解明や治療法開発に向けた新たな体外モデルとして有効であることを示しています。

Tanneberger, A. E., Blomberg, R., Yendamuri, T. + 4 more2026-03-27📄 bioengineering

EEG Foundation Model Improves Online Directional Motor Imagery Brain-computer Interface Control

本論文は、スペクトログラム再構成とオンライン制約を用いて構築したカスタム EEG ファウンデーションモデルが、従来の深層学習フレームワークと比較して、方向性運動イメージに基づくオンライン BCI 制御の精度と適応性を大幅に向上させることを示しています。

Karrenbach, M. A., Wang, H., Johnson, Z. + 2 more2026-03-27📄 bioengineering