植物の生育を促す有用な微生物は数多く見つかっていますが、複数の微生物をどのように組み合わせれば高い効果が得られるかを効率的に予測・設計することは困難でした。青木裕一 東北大学講師、山﨑真一 同研究員（現、理化学研究所 研究員）、杉山暁史 京都大学教授、中安大 同研究員、白須賢 理化学研究所グループディレクター、増田幸子 同研究員らの研究グループは、微生物の組み合わせに加えて、微生物の遺伝子情報、植物由来成分、栽培温度などの情報を機械学習で統合し、植物の生育を促す微生物コミュニティを予測・設計する手法を開発しました（図1）。設計した微生物コミュニティは、実験室での高温条件下および屋外...

老化は慢性疾患の主要な危険因子ですが、同年齢でも進行には個人差があり、それを正確に測定する指標が求められてきました。従来のエピジェネティック時計には遺伝子活動や時空間的変化の評価に限界がありました。東北大学大学院医学系研究科・医工学研究科の阿部高明教授らの研究グループは AMEDムーンショット型研究開発事業「ミトコンドリア先制医療」の国際共同研究先であるBrigham and Women's Hospital / Harvard Medical SchoolのVadim N. Gladyshev教授らとの共同研究により、米国国立老化研究所（NIA）のInterventions Te...

妊娠期の低栄養が子の統合失調症リスクを高める可能性が、これまでの疫学研究から示唆されてきました。しかし、その根本的なメカニズムは明らかになっていませんでした。東北大学大学院医学系研究科器官解剖学分野の王 泓博大学院生、大和田祐二教授、前川素子准教授らの研究グループは、妊娠初期低栄養モデルマウスを作製し、生まれた雄の仔において統合失調症に類似した脳の変化と行動変化が生じることを明らかにしました（図1）。さらに、その背景に遺伝子の読み取り方を調節する「エピゲノム変化」が関与していることも示しました。本成果は、DOHaD仮説を支持する動物モデルを確立したものであり、統合失調症の...

脂肪細胞は食後の余剰エネルギーを蓄え、空腹時にそれを供給します。一般に脂肪の増加にはマイナスのイメージがありますが、必ずしも健康に悪いわけではありません。脂肪組織の増え方には、既存の脂肪細胞の肥大化（注6）と、新たな脂肪細胞をつくる増生があります。増生は代謝のバランスを保ち、炎症や糖尿病リスクを抑えますが、増生の詳細な制御機構は不明でした。東北大学大学院医学系研究科の酒井寿郎教授、秋田大学大学院医学系研究科の松村欣宏教授らの研究グループは、糖の代謝によって活性化される酵素JMJD1Aが、脂肪細胞を新たに生み出す増生に...

作物保護における課題のひとつは、昆虫が迅速に進化し殺虫剤などに対する耐性を獲得する点であり、昆虫の進化プロセスの理解と新たな害虫防除技術の開発は農学における重要なミッションです。青色光毒性は多様な昆虫種に殺虫効果があり、化学農薬の代替手法として注目されています。東北大学大学院農学研究科の髙田悠太大学院生（現　産業技術総合研究所モレキュラーバイオシステム研究部門契約職員）、堀雅敏教授らの研究グループは、キイロショウジョウバエを用いた実験室選択によって、青色光毒性に対する昆虫の進化を観測しました。...