私たちの体内では、エクソソームをはじめとする細胞外小胞が、産生した細胞のタンパク質や核酸などを運ぶことで、受容した細胞に情報を届けていることが知られています。細胞外小胞は細胞由来の膜に包まれているため、生体になじみやすく、薬や機能性分子を目的の細胞へ届けるナノキャリアとして注目されています。一方、細胞が自然に分泌する細胞外小胞は大量に集めにくいため、細胞を機械的に加工して作る細胞由来ナノベシクル（CDN）が代替候補として開発されています。しかし、CDNが自然に分泌される細胞外小胞と同じ仕組みで細胞に取り込まれるかは、十分に分かっていませんでした。　京都大学大学院薬学研究科の金尾英佑助教...

本研究は、2026年9月6日付で、国際学術誌「Advanced Science」に掲載されました。　　ナノ医薬品の設計・開発では、投与した薬物が細胞内へ取り込まれ、いつ、どのように分解・溶解して作用するのかを正確に把握することが重要です。しかし、細胞内に取り込まれたナノ粒子が分解・溶解する過程をリアルタイムかつ定量的に追跡することはこれまで困難でした。　京都大学化学研...

NMR（核磁気共鳴）やMRI（磁気共鳴イメージング）の感度は、核スピンの向きの揃い具合、すなわち偏極率に大きく依存します。この偏極率を高める技術として動的核偏極（DNP）が注目されていますが、従来法では極低温環境や高価な装置が必要となる場合が多く、広く利用する上で課題がありました。　徳島大学大学院社会産業理工学研究部理工学域自然科学系物理科学分野の犬飼宗弘准教授、中村浩一教授、同大学大学院創成科学研究科博士後期課程3 年の佐藤晴紀大学院生（研究当時）、大阪大学量子情報・量子生命研究センター（QIQB）の根来誠教授、同大学ヒューマン・メタバース疾患研究拠点（PRIMe...

⾃然科学研究機構 分⼦科学研究所・総合研究⼤学院⼤学の⻫藤真司教授らと京都⼤学アイセムス（⾼等研究院 物質−細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の北川進特別教授らの研究グループは、柔軟に揺らぐナノ細孔をもつSoft Porous Crystal（SPC）において、分⼦のわずかな質量の違いを、⼤きな輸送速度の違いへと変換する物理原理を理論的に解明しました。　SPCでは、細孔の構造が時間的に揺らぐため、従来の静的な細孔材料とは異なる輸送特性が⽣じる可能性があります。実際に2022年、北川教授らは、SPCを⽤いることで⽔同位体分⼦の⾼度な分離が可能であることを実験的...

東京大学大学院薬学系研究科のラティファ ビンティ カマルザマン 特任研究員（研究当時、大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生）、金水縁 助教、谷口雄一 教授、京都大学アイセムス（高等研究院物質―細胞統合システム拠点（WPI-iCeMS））の日髙拓也 客員研究員（研究当時）、京都大学農学部の土田美咲 学部生（研究当時）らの研究グループは、伝統的なタンパク質分析法であるゲル電気泳動法に先端顕微鏡技術である光シート顕微鏡を導入することで、細胞内に存在するタンパク質全体（プロテオーム）を、細胞ごとに、分子量別の発現プロファイルとして１分子感度で計測できる Single-cell PAGE-PISA 法...

京都大学アイセムス（高等研究院 物質―細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の見學美根子教授、張喆菁研究員（当時：生命科学研究科大学院生）、高等研究院 ヒト生物学高等研究拠点：WPI-ASHBiのAndres Canela特定研究員（当時：放射線生物研究センター特任准教授）らの研究グループは、東京都医学総合研究所の笹沼博之プロジェクトリーダー、東京大学の岸雄介准教授、大阪大学の古田貴寛教授、シンガポール国立大学のGianluca Grenci博士らと共同で、正常な脳発生過程で、ニューロン遊走に伴う力学的ストレスによりDNA損傷が多発することを発見しました。この成果は6月17日（英国時間）に...

京都⼤学アイセムス（⾼等研究院 物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の⽴⽯友紀 ⽇本学術振興会特別研究員 PD（当時、現・東北⼤学学際科学フロンティア研究所助教）と古川修平 教授らの研究グループは、特定の分⼦を⾒分け、「どの分⼦を取り込んだか」という分⼦レベルの識別情報を、「⾊」、「⼤きさ」、「硬さ」の変化として出⼒する多孔性ゲル「MOPEG ゲル」の開発に成功しました。　分⼦を識別する仕組みはガスの分離から⽔質管理、薬剤分⼦の輸送など、私たちの⽣活・社会に密接に関連しており、これまでにもさまざまな分⼦認識材料の開発が進められてきました。似通った構造の分...

京都大学アイセムス（高等研究院 物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の宮田彩名 工学研究科博士後期課程学生と古川修平 教授らの研究グループは、ファンデルワールス力という弱い力を利用して分子を一次元的につなぎ合わせることで、新しい多孔性材料の開発に成功しました。この技術を用いることにより、従来は脆く応用範囲が限られていた多孔性材料において、合成過程の加工性が向上し、柔軟な多孔性材料の設計が可能となりました。　2025年のノーベル賞の対象となった多孔性配位高分子（MOF）と呼ばれる多孔性材料は、精密に設計された細孔を有し、ガス貯蔵や分離材料としての応用が期待...

世界トップレベル研究拠点プログラム（WPI）の2拠点、①京都大学アイセムス（高等研究院 物質―細胞統合システム拠点）の植田和光特定拠点教授、小段篤史特定准教授らの研究グループと、②金沢大学ナノ生命科学研究所の古寺哲幸教授のグループは、高速原子間力顕微鏡（高速AFM）を用いて、ABCA1が新生HDLを形成する過程を可視化することに世界で初めて成功しました。　新生HDLは、数百分子のコレステロールとリン脂質の周りに2～4分子のアポリポタンパク質A-I（アポA-I）が巻き付いた構造をした円盤状粒子で、細胞膜上のタンパク質ABCA1の働きによって形成されます。次に新生HDL...

東京科学大学（Science Tokyo）物質理工学院 応用化学系の村橋哲郎教授、重田翼助教、京都大学 アイセムス（高等研究院 物質－細胞統合システム拠点）の榊茂好特定教授、防衛大学校 山本浩二講師、理化学研究所 橋爪大輔チームリーダーらの共同研究グループは、最密充填型の金属ナノクラスター骨格を持つ有機金属錯体において、単一の原子空孔を導入することに成功するとともに、その空孔が分子中で素早く移動して金属原子が拡散することを実証しました。本成果は、分子レベルで原子空孔を精密に導入し、そのダイナミクスを観測・解析可能とする初めての化学的手法を提供するものであり、分子レベルでの原子欠陥の理解と制御に...

京都大学アイセムス（高等研究院 物質―細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の鈴木淳教授、大和勇輝元研究員らの研究グループは、がんや自己免疫疾患を起こす細胞など、体内における不要細胞を標的として貪食により除去する新しいタンパク質「クランチ」(Crunch, Connector for Removal of Unwanted Cell Habitat)を開発しました。この成果は、2025年9月3日午後6時（日本時間）にNature Biomedical Engineering誌に発表されました。　体内では毎日100億個をこえる不要細胞が細胞死を起こし、その過程で”...

細胞の形や動きは、アクチンやチューブリンなどのタンパク質が織りなす繊維状の「細胞骨格」によって支えられています。細胞骨格は、細胞内外の環境に応じて集合や分解を繰り返す柔軟な構造体であり、その動的な性質は生命現象の根幹をなしています。こうした複雑で変化に富んだタンパク質集合体のしくみを理解するために、タンパク質を自在に設計し、動的な構造を人工的に再現するという新たなアプローチが注目されています。　京都大学アイセムス（高等研究院 物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）野地真広特定研究員と鈴木雄太特定助教（JSTさきがけ研究者）を中心とする研究グループは、異なる...

京都大学アイセムス（高等研究院 物質ー細胞統合システム拠点：WPI-iCeMS）の徳田駿 修士課程学生（当時・工学研究科合成・生物化学専攻、現・マックスプランク固体研究所博士課程学生）と古川修平 教授の研究グループは、「多孔性ファンデルワールスフレームワーク（van der Waals open framework: WaaF）」という新しい多孔性材料を開発しました。この技術を用いることにより、従来では困難であった繰り返しリサイクルできる安定な多孔性材料の設計が可能となりました。　気体分離・貯蔵技術はエネルギー効率向上と安全性の観点から重要であり、これまで様々な多孔...

近畿大学理工学部（大阪府東大阪市）エネルギー物質学科講師 中澤直高、京都大学アイセムス（高等研究院 物質-細胞統合システム拠点）（京都府京都市）教授 見学美根子、同所属研究員 栗栖純子、京都大学医生物学研究所（京都府京都市）教授 野々村恵子、同所属教授 安達泰治らの研究グループは、シンガポール国立大学、芝浦工業大学と共同で、脳発生期に脳組織内を移動する神経細胞が、経路の大きさに応じて駆動力を変え、複数の方法によって移動することを発見しました。　本研究成果により、脳構造が形成される仕組みの理解が深まり、今後、神経細胞の移動促進による疾患の治療や、神経活動を助ける技術等の確立が期待さ...

野田岳志 医生物学研究所教授（兼：生命科学研究科教授、物質―細胞統合システム拠点連携教授）、藤春（藤田）陽子 同日本学術振興会特別研究員（現：ドイツ・マックスプランク生化学研究所（Max Planck Institute of Biochemistry）博士研究員）、胡上帆 同博士課程学生（現：長崎大学助教）、杉田征彦 白眉センター／医生物学研究所准教授らの研究グループは、髙松由基 長崎大学准教授らと共同で、ウイルスの内部構造を高精度で観察できる最新の電子顕微鏡技術を使用して、エボラウイルスの「中核」をなす生体分子複合体 ヌクレオカプシドの構造を明らかにしました。さらに、ヌクレオカプシド構成タ...