人気の科学記事 25 例

ここ数世紀で、科学は飛躍的に進歩しました。. 今でも新しい発見は絶えず、さまざまな分野や分野で起こっています。ただし、これらの発見は魔法のように他の人々に広がるわけではありません。

そのためには誰かが科学研究の結果を情報化する必要がある。記事を出版することで達成できる、一般大衆に届くこと有益な。これらの記事は、扱っている事柄について素人にも理解できる言葉を用いて、科学を大多数の人々に近づける機能を持っています。それらは複数の対象であり、さまざまな方法で人口全体に影響を与える可能性があります。

それらをより簡単に認識するために、この記事ではいくつかの説明を参照します。 人気のある科学記事の例、その典型的な特徴をすべて備えています。

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人気のある科学記事の例は何ですか?

人気の記事のさまざまな例を視覚化する前に、このタイプの記事で参照する内容についてコメントすることが重要です。人気の科学論文によると、 1 つまたはさまざまな研究チームによって得られた知識の一部が書かれた、または書かれたもの これらによって得られた概念と結果を、一般の人々にとって楽しく理解できる方法で説明する文書を作成すること。

このようにして、普及記事は、さまざまな分野の専門家によってなされた科学的発見を一般の人々に近づけることを目的としています。これらは客観的であると主張し、著者が自分の意見を述べていないテキストです（ただし、それを反映するコメントがある場合、そのテキストは、ある組織に属する客観的なデータに基づいています。調査）。

有益な記事であることを考慮する必要があります これは調査そのものではなく、新しいデータや情報を発見することを目的としたものでもありません。 むしろ、他の著者によって得られたデータを明確かつわかりやすい方法で詳しく説明し、他の調査から得たデータで補完する可能性があるだけです。これは、科学的方法によって得られた情報を広める方法であり、研究に関連した社会サークルから大衆文化に情報を伝えます。

それで、 人気のある科学記事の主な特徴 (後の例で説明します) は次のとおりです。

最も関連性が高く印象的な情報は、常に論文の最初の行に表示されます (これは科学論文では常に起こるわけではありません)。
調査で見つかった特定のデータを提示することよりも、物語を提供することに重点が置かれています。

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科学雑誌の記事よりも説明が短いです。
一般的な科学記事を書く人の訓練は、話題になっているものの研究領域に属する必要はありません。
記事自体で専門用語の意味を説明できない限り、科学専門用語の使用は避けられます。

人気のある科学記事の例

有益な記事がたくさんあります。これ以上進むことなく、この同じポータルで表示される記事のほとんどが表示されます。しかし、人気のある科学記事がどのようなものであるかをより詳細に視覚化できるように、以下に人気のある科学記事のサンプルを合計 20 個示します。

1. 自分に厳しすぎるとOCDや一般的な不安症につながる可能性があります

新しい研究では、強い責任感を持つ人々は、次のような症状を発症しやすいことが判明しました。強迫性障害 (OCD) または全般性不安障害 (GAD)。 OCD を持つ人々は、繰り返されるネガティブな思考に苦痛を感じており、それを防ぐための戦略を立てます。

GAD は、あらゆることを心配させる、非常に一般的なタイプの不安症です」と彼は述べています。 International Journal of Cognitive Therapy 杉浦義則・東京大学准教授広島。 ドアがロックされているかどうかを確認するなど、不安と OCD のような行動それらは一般の人々によく見られます。しかし、性格特性と性格障害の違いを生むのは、これらの行動や感情の頻度と強さです。

「たとえば、1 台が故障した場合に備えて、オーディオレコーダーを 1 台ではなく 2 台使用するなどです」と杉浦氏は説明します。レコーダーが２台あれば作業ははかどりますが、何台も用意すると業務に支障をきたします。

3つの「負債水増し」

杉浦氏とセントラルフロリダ大学のブライアン・フィサック准教授からなるこの研究チームの目標は、これらの原因に共通する原因を見つけることでした。彼らは、心理学において、患者が経験する各障害には、その障害についていくつかの競合する理論があると考えているため、障害の背後にある理論を単純化します。原因。

杉浦氏とフィサック氏はまず「膨らんだ責任」を定義し、検討した。チームは、水増しされた責任の 3 つのタイプを特定しました: 1) 危険および/または危害を防止または回避する責任、2) 個人の責任感と否定的な結果に対する罪悪感、および 3) ある問題について考え続ける責任問題。

研究グループはOCDとGADの研究に使用される検査を組み合わせたというのは、同じ研究でこれらのテストを比較したこれまでの研究が存在しなかったからです。過大な責任がOCDまたはGADの予測因子であるかどうかを確認するために、杉浦氏とフィサク氏はアメリカの大学生にオンラインアンケートを送信した。

この調査を通じて、回答者は次の質問でより高いスコアを獲得したことがわかりました。責任感のある人は、OCD患者の行動に似た行動を示す可能性が高かった。鬼ごっこ。個人の責任と罪悪感、そして考え続ける責任が障害と最も強いつながりを持っていました。

研究者らは、この予備研究は小規模で集団の偏りがあるため、一般集団を代表するものではないことを明らかにしている（主に女子大生）、有望な調査結果は、この形式をより多くの母集団に適用して結果が得られることを示唆しています似ている。杉浦氏は責任を軽減する方法を研究しており、暫定的な結果は良好だ。

不安や強迫的な行動を軽減するためのアドバイスを求められたとき、「非常に手っ取り早い、あるいは簡単な方法は、自分の懸念の背後に責任があることに気づくことです。患者さんになぜそんなに心配するのかと尋ねると、「心配で仕方ないから」と答えますが、患者さんは「責任を感じているから」とは自発的に考えません。それをただ認識するだけで、思考が責任や行動から切り離されてしまいます。」

2. 成功とともに年を重ねる

老化は生物物質に伴うプロセスです。長寿は、細胞タンパク質の品質の制御と密接に関係しています。細胞増殖が遅いと、翻訳レベルが低く維持されるため、寿命が長くなる可能性があります。 プロテオームのより良い品質管理を可能にする.

王立スペイン語アカデミーの辞書によると、「老化」は次のように定義されています。方法: 「材料、装置、機械についての言及: 時間の経過とともにその特性が失われる」時間"。すでに生命の領域にあり、時間の経過とともに生き物は老化します。個々の細胞もその特性の一部を失うことで老化するため、この老化は細胞レベルで研究することができます。しかし、年齢とともに失われる特性は何でしょうか？この損失はどのようにして発生するのでしょうか? その原因は何でしょうか?

進化の観点から見ると、老化は時間の経過に伴う細胞損傷の累積的なプロセスであると考えられています。この損傷の蓄積は、細胞が実行できる分裂の数に影響を与える可能性があります (複製老化)。および/または細胞が分裂能力を維持しながら代謝活性を維持できる期間（老化）時系列）。

老化は 2 つの大きな変数グループの影響を受ける: 細胞の遺伝学/生化学、および細胞がさらされる環境条件。ワームに関する先駆的な研究から カエノラブディティス・エレガンス、酵母から人間に至るまで、研究されたすべての生物の寿命に影響を与える多数の遺伝子が発見されています。一方、各生物内の細胞自体を取り巻く環境条件、特に利用可能な栄養素の量は寿命に影響を与えます。すでに 1935 年にマッケイ、クロウェル、メイナードはラットのカロリー制限（栄養失調なし）により寿命が延びたと報告しています。

老化に影響を与えるこれら 2 つの変数を統合すると、老化の 9 つの特徴がわかります。テロメアの短縮から機能不全に至るまで、それ自体（「老化の特徴」）ミトコンドリア。これら 9 つの老化の特徴は、次の基準を満たしています。

それらは通常の老化の際に現れます
実験的に悪化すると老化が促進される
実験的な改良により寿命が延びる

これらの特徴の 1 つは、生物のプロテオーム (タンパク質のセット) の完全性が失われることです。これ タンパク質恒常性またはタンパク質恒常性の喪失 上記の 3 つの基準を満たしている: 老化によりタンパク質の品質が低下する細胞、およびこの性質の悪化/改善と生物の寿命の短/長との直接的な関係、それぞれ。さらに、タンパク質凝集体やミスフォールドタンパク質の存在は、アルツハイマー病やパーキンソン病などの加齢に伴う疾患の発生や発症に寄与します。

欠損タンパク質の量が減少すると、タンパク質恒常性が促進されます。プロテオームには数多くの品質管理メカニズムがあり、主に以下のことを保証します。タンパク質の正しいフォールディングと、その一方で、タンパク質の不適切な除去折りたたまれたこれらのメカニズムには、タンパク質を安定化して折りたたむヒートショックタンパク質/シャペロン、およびプロテアソームとオートファジーによって媒介されるタンパク質分解のメカニズムが関与しています。遺伝子操作によってこれらのタンパク質恒常性の維持メカニズムがどのように改善されるのかを示す証拠があります。 哺乳類の老化を遅らせることができる.

これらのメカニズムに加えて、細胞のタンパク質恒常性、ひいては老化に寄与する基本的な細胞プロセス、つまりタンパク質の翻訳または合成が存在します。機能的でよく折りたたまれたタンパク質と、凝集して誤って折りたたまれたタンパク質などとの間のバランスは、それらの生成と除去の間の細かく制御されたバランスに依存します。したがって、欠陥のあるタンパク質の除去に欠陥がある場合、次のように考えるのは論理的です。早期老化の一因となるため、タンパク質の過剰生産が影響を与える可能性があります。似ている。

逆に、 タンパク質の生産を制限することで、タンパク質の分解システムの過負荷を回避できる したがって、寿命の延長に貢献すると考えられます。この仮説は、さまざまな生物における多数の例で確認されています。翻訳因子またはリボソームタンパク質は、翻訳に影響を与えるため、細胞の寿命を延ばすことができます。

この並進減少が寿命の延長の原因である可能性がある カロリー制限のせいで。栄養素の寄与が低下すると、細胞のエネルギーレベルが低下します。大量のエネルギーを消費する翻訳活性の低下には 2 つの影響があります。有益: 品質管理システムのエネルギー節約とストレス軽減タンパク質。要約すると、翻訳活性が大きいほど寿命は短くなり、逆にタンパク質合成活性が低いほど寿命は長くなります。細胞増殖の基本的なメカニズムの 1 つであるものが、最も活性化された状態では、寿命が短くなるという悪影響があるというのは、逆説的に思えます。

老化において翻訳装置の構成要素が果たす役割については、まだ多くのことがわかっていない。それらはおそらくこのプロセスを調節する複雑な生化学ネットワークの一部にすぎませんが、次のように考えてみるのは簡単です。翻訳とその構成要素を調査すると、細胞がどのように翻訳されるかについてさらに詳しい情報が得られるでしょう。彼らは年をとる

3. 太陽に近づく宇宙探査機、パーカー・ソーラー・プローブの打ち上げが迫る

2018年8月11日土曜日、午前9時33分（スペイン半島時間）からNASAは、パーカー・ソーラー・プローブ宇宙探査機の打ち上げは、地球から620万キロメートル以内に到達する予定です。太陽; 私たちの星にこれほど近づいた宇宙船はかつてありませんでした。この宇宙探査機は、フロリダ州（米国）のケープカナベラル空軍基地にある宇宙発射施設37からデルタIVヘビーロケットで打ち上げられます。

太陽天体物理学者ユージン・ニューマン・パーカー（91歳）にちなんで命名されたパーカー太陽探査機のミッションは、「太陽についての私たちの理解に革命をもたらすだろう」とNASAは説明している。プレスキット。主な目的は、エネルギーと熱が太陽の大気中をどのように移動するか、また太陽風と太陽粒子を加速するものは何かを調査するためです。エネルギッシュ。宇宙探査機は太陽コロナ（日食中に太陽の周りに見られるプラズマのオーラ）の中を直接飛行します。総太陽エネルギー）、過酷な熱と放射線に直面し、私たちの地球の近くで特権的な観察を提供します。星。宇宙船とその機器は、1,371℃に近い極端な温度に耐えるカーボン製のシールドによって太陽の熱から保護されます。

信じられないことに思えるかもしれませんが、太陽は太陽系の質量の約 99.8% を占めています。. 惑星、小惑星、彗星に及ぼす重力にもかかわらず、「驚くほど難しい」太陽に届く」とNASAが今週発表した声明によると、太陽に到達するには、太陽に到達するよりも55倍のエネルギーが必要だという。火星。

私たちの惑星は、時速約 107,000 キロメートルで太陽の周りを非常に速く移動します。そして私たちの星に到達する唯一の方法は、その横方向の速度をキャンセルすることです。太陽。強力なロケットであるデルタ IV ヘビーの使用とは別に、パーカーソーラープローブ宇宙探査機は金星の重力補助を 7 回、ほぼ 7 年間にわたって使用します。これらの重力の補助により、船は水星の軌道上に確立された、620万キロメートル離れた太陽に対する記録的な軌道に乗せられることになる。パーカー太陽探査機は太陽の周りを24周し、金星に7回遭遇します。

太陽コロナの内部で直接行われる観察は、科学者にとって非常に役立ちます。科学者：太陽の大気が表面より数百倍も熱い理由を理解する太陽。このミッションでは、太陽風のこれまでにない近接観測も可能になります。 時速数百万キロメートルで太陽から放出される太陽物質の絶え間ない漏れ.

太陽の近くで起こる基本的なプロセスの研究は、宇宙天気をより深く理解するのに役立ちます。「衛星の軌道を変えたり、衛星の寿命を縮めたり、搭載電子システムに干渉したりする可能性がある」と強調している。ポット。「宇宙天気をより深く理解することは、宇宙飛行士を危険な気候から守ることにも役立ちます。月や火星への潜在的な有人宇宙飛行中に放射線を放出する可能性がある」と宇宙機関は関係書類に付け加えているプレス。

4. ストレスと食事の関係：「強迫性食べる人」

食べ物は複数の象徴的な意味合いを獲得しており、一般的にそれをお祝い、楽しみ、楽しさ、満足感、幸福の瞬間と関連付けています。自分が何を食べるかをコントロールできなかったり、何を食べるかを選択しなかったり、完全な満足感を感じなかったりする人々は、多くの場合「強迫的食べる人」として認識されます。

これらは一般的に不安やストレスを食べ物に向けている人たちですが、コインの裏側もあります。なぜなら、プレッシャーにさらされたり、不安になったり、落ち込んだりする人がいるからです。 食べ物が嫌いなので食べるのをやめる、数日で体重が減少する可能性があります。

「両極端のどちらも健康に悪影響を及ぼしますが、その人が糖尿病を患っている場合はさらに悪影響が及びます。一方で、過剰摂取は血糖値を大幅に上昇させ、他方では食物不足になります。（低血糖として知られる状態を）軽減します」と栄養士で心理療法士のルイーサ・マヤ・フネス氏はインタビューで語った。

専門家は、この問題は同様に栄養素の欠乏や肥満を引き起こす可能性があり、後者が重要であると付け加えた。重篤な心血管疾患、関節の不快感、呼吸困難、および低血圧を発症する危険因子自尊心。

しかし、 ストレスが食事の仕方に影響を与えるという事実は、生涯を通じて学習される行動です. 「人間は生まれたときから、食べ物を通じて母親とつながっています。その後、就学前の段階で、男の子は行儀が良く、宿題をし、おもちゃを片付けるなどの行動をすると、ご褒美としてお菓子をもらえるようになります。子どもに、あらゆる必要性、支援、報酬は食べ物で賄わなければならないという考えを植え付けます」とマヤ博士は説明します。フネス。

このように、食べ物は複数の象徴的な意味合いを獲得し、一般にお祝い、楽しみ、楽しみ、満足感、幸福の瞬間と関連付けられています。これに関連して、多くの人は、体に栄養を与えるだけでなく、魂にも同じことをしていると感じています。これは、この考えが幼い頃から植え付けられているためです。

それはそのためです ストレス、不安、苦痛を引き起こす状況に直面すると、彼らは食べることでそのような不満を埋め合わせます。; そうでなければ、食べ物を大切にすることをあまり教えられていない人は、明らかにストレスの際に満足感の源として食べ物に頼らないでしょう。

「このような場合、患者がストレスを引き起こす要因を検出し、両方の要素を管理するために食事行動を分析することが重要です。自分でそれを行うことが不可能な場合は、サポートを提供する心理療法に頼るべきです。この種の行動を管理し、自尊心を高め、自分たちの行動の仕方についての意識を高めるためのガイドです。食べる。

その後、不安を何らかの活動の実践に向ける必要があります。運動したり、絵画や写真のクラスに参加したりするなど、楽しくてリラックスできるものです」とマヤ博士は言いました。フネス。

最後に、ストレスを管理できた罹患者も再発を免れないわけではありませんが、これはストレスの一部であることを理解することが不可欠です。これにより、危機の瞬間を簡単に認識して、できるだけ早く危機を制御できるようになります。

5. 彼らは、がん細胞を選択的に破壊するために分子「ケージ」を使用することを提案しています。

高等科学研究評議会 (CSIC) の科学者が主導した研究では、微小環境内のがん細胞を選択的に殺すための分子「ケージ」（擬似ペプチドで構成される）酸。ジャーナルAngewandte Chemieに掲載されたこの研究は、健康な細胞と悪性細胞の間の選択パラメータとして使用できる腫瘍環境のpHに焦点を当てています。 その結果はがん治療の設計に役立つ可能性がある.

多くの腫瘍の特徴の 1 つは、がん細胞の代謝により、固形腫瘍の周囲の環境が酸性の pH になることです。これにより、これらの細胞に特別な特性が与えられ、細胞の耐性が高まり、体の他の領域に移動できるようになります（転移として知られるプロセス）。

「この研究では、我々は、三次元構造を持つアミノ酸に由来する分子ファミリーを調製しました。かごの形をしており、酸性媒体中にあると、その中に塩化物が非常にカプセル化されます。効率的。さらに、脂質二重層を介して塩化物を輸送することができ、この輸送もまた、酸性環境による pH 勾配」と、CSIC の研究者、先端化学研究所のイグナシオアルフォンソ氏は説明します。カタルーニャ。

研究者らは、まず、さまざまな分光技術を使用してこれらの結果を得ました。ミセルやミセルなどの単純な人工実験モデルにおける（電気化学、核磁気共鳴、蛍光）小胞。次に彼らは、膜を越えた輸送が行われるため、この概念が生体システムに適用できることを示しました。細胞塩酸は細胞に悪影響を及ぼし、さまざまな原因で細胞を死滅させることさえあります。メカニズム。

最後に、彼らはヒト肺腺癌細胞で次のことを検証しました。 分子の「ケージ」の1つは、周囲のpHに応じて細胞に対して有毒でした. 「固形腫瘍の環境で見られるのと同様の酸性pHで見つかったケージは、正常な細胞の正常なpHで見つかった場合よりも5倍毒性が高かった。つまり、ケージが pH 7.5 の細胞、つまり健康な細胞に対して無害である濃度範囲は存在しますが、固形腫瘍の微小環境など、わずかに酸性の pH にある細胞にとっては有毒です」と付け加えた。アルフォンソ。

「これにより、使用されているものと同様のアニオノフォア（負電荷イオン輸送体）の使用を拡大する可能性が開かれます。癌の化学療法では、癌細胞と健康な細胞の間の選択性パラメーターとして pH を使用します」と結論付けています。捜査官。

6. 南アフリカで新種の恐竜を偶然発見

新種の恐竜が大学の博士課程の学生によって偶然発見された。南アフリカのウィットウォータースランド大学、以上の誤認を受けた後 30年。

キンバリー・シャペル率いるこの研究所のチームは、この化石が単に次のものに属しているだけではないことを認識しました。首の長い草食恐竜である竜脚類の新種だが、完全に属に属する新しい。

この標本は、南アフリカの遺産に敬意を表して、コサ語で「灰色の頭蓋骨」を意味するグウェブ・イントロコと名前が変更されました。学術雑誌 PeerJ に記載されています。

30年間の欺瞞

英国自然史博物館のチャペルの監督者であるポール・バレット教授は、発見の由来について「これは完全に隠れていた新種の恐竜です」と説明した。ビュー。この標本は約 30 年間ヨハネスブルグのコレクションに保管されており、他の多くの科学者がすでにそれを調べています。しかし誰もが、これはマッソスポンディルスのまれな例にすぎないと考えていました。」

マッソスポンディルスは、ジュラ紀の初めに最初に優勢だった恐竜の 1 つでした。. これらの爬虫類はアフリカ南部全域で定期的に見られ、竜脚類と呼ばれるグループに属していました。最後に、彼らは竜脚類を生み出しました。これは、有名な竜脚類のような、長い首と巨大な脚が特徴的なグループです。ディプロドクス。この発見を受けて、研究者らは、これまで考えられていたよりもはるかに多くの変異があると信じて、推定上のマッソスポンディルス標本の多くを詳しく調べ始めた。

新しい家族の一員

シャペル教授はまた、研究チームがこの標本が新種であることを確認できた理由についても次のように指摘した。新種に属するものである場合、それが既存の種の新しいバージョンまたは古いバージョンである可能性を排除することが重要です。既存。単一種の完全な化石セットが存在することは稀であるため、これを化石で達成するのは困難な作業です。幸いなことに、マッソスポンディルスは南アフリカで最も一般的な恐竜であるため、胎児から成体に至るまでの標本が発見されています。これに基づいて、現在Ngwevu intlokoと名付けられた標本で観察された差異の考えられる説明として年齢を除外することができました。」

新しい恐竜 非常に保存状態の良い頭蓋骨を備えた、単一のかなり完全な標本から記載されている. この新種の恐竜は二足歩行で、体はかなり太く、首は長くて細く、頭は小さく四角かった。鼻の先から尾の端までの長さは3メートルで、おそらく雑食性で、植物と小動物の両方を食べていたと考えられます。

この発見は、科学者が約2億年前の三畳紀とジュラ紀の間の移行期をより深く理解するのに役立つだろう。大量絶滅の時代として知られるジュラ紀には、これまで考えられていたよりも早く、より複雑な生態系が栄えていたことが最新の研究で示されているようだ。

7. 暗闇で光る新たな矮星「ホタルザメ」を発見

米国の科学者チームは、「アメリカドワーフザメ」（「モリスクアマ・ミシシッピエンシス」）と呼ばれる新種のドワーフサメを特定した。したがって、この新しい生き物は、すでに確認されている 465 匹のサメに追加されます。この動物は体長わずか5.5インチ（約14センチ）で、2010年にメキシコ湾で発見された。「水産科学の歴史の中で、これまでに捕獲されたドワーフシャークは2種類だけです」と、研究者の1人であるマーク・グレース氏は述べた。この発見に関与した研究者らは、チューレーン大学自身が収集した声明の中で、発見。

同様の先行例として記録されている唯一の個体は、1979 年に東太平洋で捕獲され、サンクトペテルブルク (ロシア) の動物博物館で発見された小型のマコでした。「これらは 2 つの異なる種で、それぞれが異なる海から来ています。そして両方とも極めてまれである」と研究責任者は指摘している。

チューレーン大学生物多様性研究所の研究者兼所長であるヘンリ・バート氏は、今回の発見はハイライトを明らかにしたと述べた。 メキシコ湾については知るべきことがたくさんあるということ、「特に最も深い水域からのもの」だけでなく、「未発見の新種」も含まれます。

どうですか？

私たちが言うように、この研究の科学者たちは、以前の「ホタルザメ」との顕著な違いを発見しました。椎骨の数が少なく、発光器 (動物の皮膚上で発光点として見える発光器官) が多数あります。動物）。どちらの標本も、両側面とえらの近くに、暗闇で光る体液を生成する小さな袋があります。

生物発光はこの種に特有のものではないなぜなら、それは多くの機能を果たすからです。たとえば、ホタルは配偶者を見つけるためにそれを使いますが、多くの魚は獲物を引き寄せてそれを狙うためにそれを使います。前述の大学と共同で活動している米国海洋大気庁 (NOAA) は、約 90% が CNNが報じたように、深海生物に関する研究は非常に少ないが、外海に生息する動物の多くは生物発光している。

発見

この新しい小型サメは 2010 年に収集されました NOAAに依存している船「ピシーズ」がマッコウクジラの餌付けを研究したとき。しかし、彼らは3年後、収集されたサンプルが検査されるまでその発見に気づきませんでした。科学者はチューレーン大学にこの標本を魚類コレクションに保管するよう依頼し、その後すぐに、それがどのような種類の生物であるかを解明するための新たな研究に着手した。

サメの識別には、捕獲したサメの外観の特徴を検査し、写真撮影することが含まれます。解剖顕微鏡、放射線画像 (X 線) および高解像度コンピューター断層撮影の研究解決。サメの内部の特徴を示す最も精巧な画像は、最も強力な線源を使用するフランスのグルノーブルにある欧州放射光研究所（ESRF）で撮影されました。世界中のシンクロトロン（粒子加速器の一種）から発生する光を利用して、世界で使用されているX線の1000億倍明るいX線を生成します。病院。

8. 彼らは痛みに対する新しい感覚器官を発見した

痛みは苦しみの一般的な原因であり、社会に多大なコストをもたらします。世界の 5 人に 1 人が何らかの理由で継続的な痛みを経験しており、新しい鎮痛剤を見つける必要性が継続的に高まっています。これにもかかわらず、 痛みに対する感受性も生存のために必要です そしてそれは保護機能を持っています。その機能は、私たちが自分自身を傷つけることを防ぐ反射反応を引き起こすことです。炎に近づいたり、物で身を切ったりしたときに、本能的かつ自動的に手を遠ざけるなどシャープ。

これまで、痛みの信号の知覚には、侵害受容器と呼ばれる痛みの受け取りに特化したニューロンの存在が関係していることが知られていました。今回、スウェーデンのカロリンスカ研究所の研究者グループは、痛みを伴う機械的損傷を検出できる新しい感覚器官を発見した。研究結果は、今週サイエンス誌に掲載された「特殊化された皮膚シュワン細胞が疼痛感覚を開始する」と題された論文にまとめられている。

問題の身体は次のグループで構成されます。グリア細胞複数の長い隆起が集合して皮膚内に網目状の器官を形成します。いわゆるグリア細胞は神経組織の一部であり、ニューロンを補い、サポートすることで、環境の変化を認識することができます。

この研究では、この新たに発見された器官が、皮膚内の痛みに敏感な神経とともにどのように組織化されているかについて説明しています。そしてどうやって 臓器の活性化により、神経系に電気インパルスが発生し、反射反応や痛みの経験が引き起こされます。. この器官を構成する細胞は機械的刺激に非常に敏感であり、これが細胞がどのようにピン刺しや圧力検出に関与するのかを説明しています。さらに、研究者らは実験で臓器を遮断し、痛みを感じる能力が低下することも確認した。

「私たちの研究は、痛みに対する敏感さは皮膚の神経線維だけでなく、新しく発見されたこの痛みに敏感な器官でも起こることを示しています。この発見は、身体感覚の細胞メカニズムについての理解を変えるものであり、痛みを理解する上で重要になる可能性があります。慢性的です」とカロリンスカ研究所の医生化学・生物物理学科の教授であり、この論文の筆頭著者であるパトリック・エルンフォルス氏は説明する。勉強。

これまで、痛みはもっぱら自由神経終末の活性化によって引き起こされると考えられていました。 肌に。このパラダイムとは対照的に、この器官の発見は、人間が外部刺激をどのように認識するかを完全に異なる方法で理解するための扉を開く可能性があります。これは、世界中の何百万もの人々の生活を大幅に改善できる新しい鎮痛剤の開発にも大きな影響を与える可能性があります。世界。

9. WHOは世界で最も危険な細菌のリストを発表した

世界保健機関は月曜日、この病気と戦うためには新薬を早急に開発する必要があると述べた。彼は、細菌の 12 科を「優先病原体」であり、人間の健康に対する最大の脅威の 1 つであると考えました。国連保健機関は、多くの微生物がすでに多くの抗生物質に耐性を持つ致死性のスーパーバグに変わっていると述べた。

細菌には「治療に抵抗する新たな方法を見つける能力がある」とWHOは述べた。 他の細菌が薬剤に反応するのを妨げる遺伝物質を伝える可能性がある. 政府は、新薬を発見するために研究開発に投資する必要があります。微生物と戦うために市場の力に頼ることはできないので、追加した。

「抗生物質への耐性が高まっており、治療の選択肢がなくなりつつあります。」 WHOの保健システムとイノベーション担当事務次長マリー・ポール・キエニー氏はこう語った。「市場原理を放っておけば、最も緊急に必要な新しい抗生物質は予定通りに入手できないだろう」と同氏は付け加えた。

ここ数十年で、黄色ブドウ球菌（MRSA）やクロストリジウム・ディフィシルなどの薬剤耐性菌が出現し、 世界的な健康上の脅威となっている一方、結核や淋病のような超強力な感染症は現在では治療不可能です。

優先病原体

WHOが公表した「優先病原体」のリストには、新しい抗生物質が必要とされる緊急性に応じて、重篤、高、中程度の3つのカテゴリーがある。重要なグループには、病院、介護施設、その他の介護現場で特別な脅威となる細菌が含まれます。次に完全なリストを示します。

優先度 1: クリティカル

アシネトバクター・バウマニ、カルバペネム耐性
緑膿菌、カルバペネム耐性
腸内細菌科、カルバペネム耐性、ESBL 生産菌

優先度 2: 高

Enterococcus faecium、バンコマイシン耐性
黄色ブドウ球菌、メチシリン耐性、バンコマイシンに対する中間の感受性と耐性を有する
ヘリコバクター・ピロリ菌、クラリスロマイシン耐性
カンピロバクター属、フルオロキノロン系耐性
サルモネラ菌、フルオロキノロン系耐性
淋菌、セファロスポリン耐性、フルオロキノロン耐性

優先度 3: 中

肺炎球菌、ペニシリン非感受性
インフルエンザ菌、アンピシリン耐性
シゲラ属、フルオロキノロン系耐性

10. ネアンデルタール人の遺伝子は脳の発達に影響を与えている

頭蓋骨と脳の形状は現代人の特徴の 1 つです ホモ・サピエンス・サピエンス 他の人類種と比べて。マックス・プランク進化人類学研究所（ドイツ）が率いる国際科学者チームは、形態学に関する研究を実施した。人類の頭蓋内形態の生物学的基盤をよりよく理解するために、絶滅した最も近い親戚であるネアンデルタール人に焦点を当てた人間の頭蓋画像モダンな。

マックス・プランク心理言語学研究所のアマンダ・ティロット氏、および『Current Biology』誌に掲載された論文の共著者であるアマンダ・ティロット氏によると、彼らは「可能性のある遺伝子を特定し、脳の球形に関連する生物学的特徴」を研究し、脳の変化に確実に反応する頭蓋内形状の小さな変化を発見しました。マックス・プランク進化人類学研究所の古人類学者であり、本書の著者の一人でもあるフィリップ・ガンツ氏によると、特定の脳領域の体積と接続性は重要であるという。勉強。

専門の研究者たちは、次のような考えからスタートしました。 ヨーロッパの祖先を持つ現生人類は、ネアンデルタール人のDNAの稀な断片を持っている 2 つの種の間の交雑の結果として、ゲノムに変化が生じます。頭蓋骨の形状を分析した結果、人類の大規模なサンプルからネアンデルタール人の DNA が広がっていることが判明した。彼らは、磁気共鳴画像法と約 4,500 人の遺伝情報を組み合わせた現代技術を利用しました。人々。これらすべてのデータにより、科学者たちはネアンデルタール人の化石と現生人類の頭蓋骨の頭蓋内形状の違いを検出することができました。このコントラストにより、生きている人の何千もの脳の MRI で頭の形状を評価することができました。

さらに、古代ネアンデルタール人の DNA のゲノム配列が解析されたことで、彼らの識別も可能になりました。頭蓋の形状に関連する、現生人類の染色体 1 および 18 上のネアンデルタール人の DNA 断片丸みが少ない。

これらの断片には、すでに脳の発達に関連している 2 つの遺伝子が含まれていました。UBR4 はニューロンの生成に関与します。 PHLPP1は、特定の神経細胞の軸索を保護し、神経インパルスの伝達を促進する物質であるミエリン絶縁体の発達に関連しています。「他の研究から、UBR4 または PHLPP1 の完全な破壊が重要な結果をもたらす可能性があることがわかっています。脳の発達に役立つ」とマックス・プランク研究所の遺伝学者、サイモン・フィッシャーは説明する。心理言語学。

専門家らは研究の中で、関連するネアンデルタール人の断片の保因者において、 UBR4遺伝子は被殻でわずかに減少しています、脳の中心に位置する構造で、尾状核とともに線条体核を形成し、大脳基底核と呼ばれる脳構造のネットワークの一部です。

ネアンデルタール人PHLPP1断片の保因者の場合、「遺伝子発現は、ネアンデルタール人の方がわずかに高い」小脳は小脳髄鞘形成に減衰効果を及ぼす可能性が高い」としている。フィッシャー。科学者によれば、脳の両方の領域、つまり被殻と小脳が運動の鍵となります。「これらの領域は運動皮質から直接情報を受け取り、運動の準備、学習、感覚運動の調整に関与しています」とガンツ氏は付け加えた。大脳基底核は、記憶、注意、計画、スキル学習、および言語発達におけるさまざまな認知機能にも寄与していると考えられています。

これらのネアンデルタール人の変異体はいずれも遺伝子活性に小さな変化をもたらし、特定の人々の脳の形状が球形でなくなる原因となります。研究者らは、これらの希少なネアンデルタール人の断片の輸送による影響は微妙であり、非常に大量のサンプルでのみ検出できると結論付けています。

11. ハエも学ぶ

実験心理学者が動物実験を提案するとき、それは、次のことを目的とした類推の演習として理解されなければなりません。人間に一般化できる知識を獲得すること（そうでなければ、その実用性を正当化することが困難になるでしょう）彼ら自身）。

このため、この種の研究で選ばれる動物は、扱いやすさに加えて、プロセスを促進する特定の適性を備えている必要があります。実験的であり、動物被験者から研究対象である人間への情報伝達を可能にする適切な精神的および生理学的体質本物。 選ばれるのは通常、脊椎動物の中で「優れている」と考えられる哺乳類と鳥類です。 (ただし、私のような熱心な進化論者の観点からすると、この資格はこれ以上に残念なものではありません。) ただし、非常に異なる特徴を持つ他の種は、行動の詳細を調査するのに役立つ可能性があります。たとえば、遺伝学や生物学の研究室における誰もが認めるスターは、有名な「ハエ」です。果物」、キイロショウジョウバエ、その印象的な名前はおそらく多くの人によく知られているでしょう。読者。

この昆虫の特徴は、そのライフサイクルが非常に短いという点で、生物学者の研究者の親友となっています。（野生下では1週間しか生きられません）、短期間で数十世代、数百匹の個体を繁殖させることができます。個人。そのゲノムは小さく（人類の染色体は 23 対であるのに比べて、わずか 4 対）、そのためよく研究されてきました（2000 年に完全に配列決定されました）。

これらの特性により、ショウジョウバエは、遺伝子変異がどのような影響を与えるかを研究したいすべての「フランケンシュタイン博士」の夢になります。生活や行動の特定の領域（たとえば、突然変異株を分離できます）、次のような現象に対処できるようになります。行動の自由度が高く、遺伝的または生化学的なアプローチから学ぶことは、今日の他の生き物では実際には考えられないことです。より複雑です。 現在、多くの科学チームがショウジョウバエのこの分野で研究を行っています。 （スペインでは、アントニオ・プラド・モレノとセビリア大学の共同研究者たちが世界の先駆者のようです）。

明らかに対応するのは、ハエであるショウジョウバエとホモ・サピエンスを分ける顕著な進化の飛躍である。結局のところ、節足動物門（昆虫が属する）と私たちの門である脊索動物門は、独立した方法で進化してきました。 5 億 5,000 万年以上前のカンブリア紀の「生命の爆発」以来の研究であるため、これらの研究からの推定には注意が必要です。注意。ただし、化学レベルおよび遺伝子レベルでは、類似点は無視できません。その時までに、DNA と染色体のコード化プロセスの基本的な機能はすでに十分に確立されていたようです。ショウジョウバエのほとんどの遺伝子は哺乳類のゲノムに相同体を持ち、とても似ている。

ここで大きな疑問が生じます。 私たちにとって非常に奇妙な生き物の学習をどのように調査するのでしょうか？ 実験用ラットに、レバーを押すと何かが得られるように教えるのは比較的簡単です。餌はほとんどありませんが、今回はサイズスケールと系統的距離が影響します。に対して。確かに、キチン質の外骨格の下で生き、生後数日で死んでしまう生物の立場に身を置くのは、私たちにとって難しいことです... このような特別な状況においてこそ、科学者はその創意工夫を発揮し、真実を明らかにします。それは、ハエの実験的な学習状況を提案するという点において、彼らが欠けていないということです。 Hitier、Petit、Prèat (2002) の記事にまとめられた例をいくつか見てみましょう。

ハエの視覚的記憶をチェックするために、マーティン・ハイゼンベルク博士は、と呼ぶことができる独自のシステムを考案しました。「フライトシミュレーター」、これは複雑な状況を優れた方法で解決できる素晴らしい例だと思います。想像。問題のハエは、そのねじれを検出できるセンサーに接続された細い銅線で保持されています。

このようにして、吊るされたフライがある方向に飛ぶと、糸のねじれによってフライを逃がします。また、小さなお友達に実際の動きの感覚を与えるために、彼女の周囲のパノラマスクリーンが回転して、方向の変化を補正します。もちろん、無実のショウジョウバエを研究するためにこれほど洗練された装置が必要になるとは誰が想像したでしょうか。蚊を「シミュレーター」に配置すると、ハイゼンベルクは 2 つの視覚刺激を所定の位置に配置しました。直立または逆さまの T 字で構成される被験者の前で (口下に）。訓練段階では、ハエが特定の人物の方向に飛ぶたびに、ランプが彼の腹部を加熱し、不快な感覚を引き起こしました（これは条件付けです）嫌悪感）。

選ばれた人物への向きがこのように罰せられる一連の裁判の後、彼らは裁判にかけられた。テストフェーズは全く同じですが、嫌悪刺激はなく、ハエが教訓を学んだかどうかを確認します。したがって、次のことがわかりました 昆虫は放出と関係のない方向を優先的に選択した. 確かに、私たちのブンブン音を立てる仲間は、ある幾何学的図形を危険と関連付けることができるようです。しかし、新たな訓練を受けずに24時間経つと、彼らはこの関連付けを忘れてしまい、どこへでもぼんやりと飛んでいきます。住所。

実験室でより頻繁に行われるもう 1 つの手順は、いわゆる「ハエの学校」であり、これはこれらの動物の嗅覚記憶を発見するのに役立ちます。ショウジョウバエは、他の昆虫と同様に、社会世界全体とコミュニケーションのほとんどを匂いに基づいて行います。メスの蛾は一晩中、特定の物質を空気中に拡散させます。フェロモンと呼ばれ、オスの化学受容体に到達すると、結婚の呼びかけとして機能します。たまらない。他のフェロモンは、同じ種のメンバーを認識するために使用できます。領土を示したり、食料源を示したりするため、珍しい言語の言葉のように機能します化学薬品、 チャールズ・ダーウィンの興味をそそられたミツバチの巣のような、社会組織の驚異を機能させることができる.

したがって、匂いを扱う能力をテストするタスクにおける昆虫のパフォーマンスは、十分以上に効率的であることが期待されます。まさにこれを実証するために、最初の「フライスクール」が 1970 年代に考案されました。

「ハエの群れ」は前の例よりもはるかに単純な構造であり、昆虫の全個体群を一度に研究できるため、より確実な結論が得られます。必要なのは、ハエのグループを容器に閉じ込め、その容器を通してさまざまな匂いを含んだ空気の流れを循環させることだけです。壁は実験者の意のままに帯電することができます（ハエを扱うほとんどの学生は嫌悪感のある刺激を好むようです。何かあるでしょう）。そして今度は、特定の匂いと電気ショックのような痛みの感覚を一致させることです。

条件付け試験が完了すると、テスト段階では、ハエが 2 つの臭気のうちの 1 つを染み込ませた 2 つの部屋の間を自由に飛び回ることができます。それらのほとんどは最終的には分泌物とは関係のない臭気室に落ち着き、学習が行われたことを示します。

しかし、まだ続きがあります。このシステムを使用すると、一度に数十の個体群を扱うことができるため、嗅覚調整のための「ハエの群れ」手順は、嗅覚の調整に役立ちます。 特定の遺伝子が不活化されたさまざまな変異株の記憶能力をテストします。、例えば。

このようにして、遺伝的および生化学的変化が学習と記憶のプロセスに何らかの影響を与えるかどうかを次のように確認できます。「学校」の間違った区画に留まる突然変異体のハエの割合と、学校内で同じことをするハエの割合を比較してください。レギュラー品種。この手順により、シーモア・ベンザーによって記載された劣等生株など、ショウジョウバエの「記憶喪失」品種が発見されました。 70 (Salomone, 2000) は、あらゆることを学び、保持するために必要な特定の分子に関する重要な情報を明らかにしました。協会。

学習に関する心理学および神経学的研究の未来が必然的に遺伝子と研究の中にあるとすれば、 (多くのロマンチストが懸念しているように) 生体分子を研究するなら、これらの謙虚な双翅目は、研究を始める良い機会となるかもしれません。仕事。そしてそのことについて、彼らは私たちの感謝に値します。最低限として。

12. 火星の細菌：「好奇心」が密航者を火星に連れてきた

火星で生命が発見された場合、科学者たちはそれが火星人であるかどうかを判断するのにさらに苦労することになるだろう。ほぼ2年間にわたって赤い惑星を探索してきたNASAの探査機「キュリオシティ」は、密航者を乗せていた。打ち上げ前に採取された車両のサンプルから、船内に数十個の細菌が存在することが判明した。彼らがまだ生きているかどうかを知る方法はありません。

宇宙ミッションで陸生生物を輸出するリスクは、科学者や技術者にとって常に懸念されてきました。さまざまな建物の建設は厳格な生物学的安全条件の下で行われ、すべての材料は厳しい滅菌プロセスにさらされます。

それでも、人生は頑固です。 2013年に新しい細菌が発見されました。 テルシコッカス・フェニシス. そして、彼らはそれを数千キロメートル離れた地球上のわずか2か所で特定しました。どこ？そうですね、フロリダにある NASA のケネディ宇宙センターと、フランス領ギアナのクールーにある ESA のヨーロッパ人が所有する宇宙基地です。しかし、最も重要なことは、微生物がそれぞれのクリーンルーム、つまり生物学的汚染を避けるように設計されたエリアに出現したということです。

さて、米国微生物学会の年次総会（ASM2014）において、研究者グループは次のようなことを述べた。飛行システムと熱シールドから採取したいくつかのサンプルに対して彼らが行った分析の結果を知っている。好奇心。彼らは、65 の異なる種の細菌を発見しましたが、そのほとんどがバチルス属のものでした。

研究者らは、探査車で発見した377株を、考えられる限りのあらゆる空中戦にさらした。彼らはそれらを乾燥させ、極端な高温と低温、非常に高いpHレベル、そして最も致命的な高レベルの紫外線にさらしました。 株の11%が生き残った.

「私たちがこれらの研究に着手したとき、これらのサンプル中の微生物については何もわかっていませんでした」と彼は語った。 Nature Newsの研究主著者、アイダホ大学の微生物学者ステファニー・スミス。同氏はまた、細菌が8カ月以上の宇宙飛行、火星の着陸、厳しい気象条件に耐えたかどうかを知る方法がないことも認めている。

しかし、地球上の細菌や他の微生物が人類よりも先に火星に到達した可能性を排除できないデータがある。 Curiosity で見つかったテストに合格したすべてのテストに加えて、別の研究者チームも他の陸生微生物が地球の悪条件下でも生息できることを確認した赤。

また、ASM2014 カンファレンスでは、アーカンソー大学 (米国) の微生物学者が参加しました。 2種のメタン生成菌を使った実験結果を発表した、古細菌ドメインの微生物であり、生きるために酸素、有機栄養素、または光合成を必要としません。それは、生成するメタンを代謝する二酸化炭素（火星の大気の主成分）が豊富な環境でよく発達します。

研究者らはNASAと協力して、メタン生成古細菌を巨大な環境にさらした。火星の熱振動。火星の赤道温度は20度から-80度まで上昇します。即日。彼らは、最も寒い時間帯には成長を停止したが、体を柔らかくすることで代謝を再活性化することを検証した。

科学者にとって、もし地球上の細菌が火星に到達し、そこを通り抜けたら、それは大惨事となるだろう。 NASAが2020年に火星の表面のサンプルを採取するために派遣したキュリオシティまたはその後継機で細菌が発見されたとしても、それはもはや細菌ではない地球上の汚染の可能性を考慮せずに、火星に生命が存在することを大見出しで発表することもできるだろう。サンプル。

エコロジーの観点から見ると、 地球上の生命体を宇宙に輸出することは利益よりもリスクの方が大きい. 陸生微生物が他の環境でどのように進化するのか、あるいはそれらがどこに到達してもどのような影響を与えるのかは不明です。スミス氏がネイチャーに語ったように、「本当に脅威が存在するかどうかはまだ分からないが、実際に存在するまでは注意することが重要だ」。

13. 糖尿病に対して細胞が「再プログラム」される

糖尿病研究者の目標の 1 つは、患者の膵臓を正常に機能させ、生存に必要なインスリンを生成できるようにすることです。膵島移植など、この点に関してこれまで試みられてきた戦略はすべて成功していないため、これは簡単な仕事ではありません。しかし今週、スペイン人のペドロ・L・ケネディ氏が主導した調査結果が雑誌『ネイチャー』に掲載された。ジュネーブ大学（スイス）のエレーラ氏は、将来的にこの問題の解決に貢献できる可能性のある道を切り開きます。

この科学者グループは人間の膵臓の細胞を「再プログラム」することに成功した 通常、インスリンの生成を担当してホルモンを分泌するものとは異なります。そして彼は、糖尿病マウスモデルでこの戦略の機能性をテストしました。

「これまでのところ、私たちが達成したのは、細胞のアイデンティティの変化を達成できるという概念の実証です。人間の膵島の発生生物学を20年以上研究してきたエレーラ氏は説明する。膵臓。「目標は、通常インスリンを生成する細胞以外の細胞にこの役割を引き継がせることができる再生療法を設計できるようにすることです。しかし、もしそれが達成されたとしても、それは非常に長期的なものになるだろう」と研究者は警告する。

通常、インスリンを「製造」できる唯一の細胞は、いわゆる膵島の内部にあるベータ細胞です。しかし、ほぼ 10 年前、エレーラのチームは、非糖尿病マウスモデルで、もしすべてのベータ細胞がこれらの動物では、細胞の可塑性現象が発生し、膵島に存在するアルファ細胞などの他の細胞が、関数。

そこで科学者たちは、一方では次のことを検証したいと考えました。 この可塑性にはどのような分子機構が関与しているのでしょうか? そして第二に、この細胞再生能力がヒトの膵臓でも再現できるかどうかを調べることです。後者を研究するために、彼らは膵島αにも存在する2つの細胞型を分離しました。ガンマ線は糖尿病患者および健康なドナーから取得され、再プログラミング手順を受けます。携帯電話。

アデノウイルスをベクターとして使用することで、これらの細胞内でベータ細胞に典型的な 2 つの転写因子 (Pdx1 および MafA と呼ばれる) を過剰発現させることができました。この操作により、細胞はインスリンの産生を開始しました。「彼らはベータ細胞にはなりませんでした。これらは、200 個を少し超える、かなり少数のベータ細胞遺伝子を活性化したアルファ細胞でした。そして、彼らはグルコースレベルの上昇に反応してインスリンを生成する能力を持っていたのです」とエレーラ氏は言う。

これらの細胞が機能するかどうかをテストするために、科学者たちはインスリン産生細胞を欠いたマウスモデルに細胞を移植しました。「その結果、マウスは治癒した」と研究者は強調する。移植後6ヶ月が経ち、 細胞はインスリンを分泌し続ける.

一方、エレーラ氏のチームは、再プログラムされた細胞が体の防御に対してどのように振る舞うのかを調べたいとも考えていた。 1 型糖尿病は、リンパ球がインスリン産生細胞を攻撃して破壊する自己免疫疾患であるため、ベータ。

実験の結果、 再変換された細胞の免疫原性プロファイルは低かった、つまり、「自己免疫疾患を持つ生物の防御の対象ではない可能性がある」ということです。

「私たちの研究は、人間の膵臓細胞の可塑性を概念的に証明するものです」とエレーラ氏は言う。「細胞の生成方法をよく理解し、細胞を刺激することができれば、革新的な細胞再生療法を開発できるでしょう。しかし、私たちは非常に長い道のりについて話しています」と彼は結論付けました。

14. スペインの科学者は幹細胞移植を受けた患者からHIVを排除した可能性がある

バルセロナのイルシカイシャエイズ研究所とマドリッドのグレゴリオマラニョン病院の科学者たちは、 6人のHIV感染患者が細胞移植を受けた後、血液と組織からウイルスを除去した母親。火曜日に学術誌「Annals of Internal Medicine」に掲載されたこの調査では、治療を受けた6人の患者が、幹細胞移植では、血液や組織からウイルスが検出されず、そのうちの1つでさえ抗体を持たないため、それか HIVは体から除去されている可能性があります.

患者は抗レトロウイルス治療を続けているが、研究者らは幹細胞の起源は臍帯と幹細胞にあると考えている。骨髄、およびレシピエントの細胞がドナーの細胞に完全に置換されるまでにかかる時間 - 1 回で 18 か月の症例 - HIV の潜在的な消失に寄与した可能性があり、エイズを治すための新しい治療法の設計への扉が開かれます。

論文の共同筆頭著者であるイルシカイシャの研究者マリア・サルガド氏は、グレゴリオ・マラニョン病院の血液内科医ミ・クォン氏とともに、現在使用されている薬物がその理由であると説明した。 HIV 感染は治癒しません。HIV 感染はウイルスの貯蔵庫であり、ウイルスに感染した細胞で構成され、潜伏状態にあり、システムによって検出または破壊することができません。免疫。この研究は、幹細胞移植に関連する特定の要因が、この貯蔵庫の体からの除去に寄与する可能性があることを指摘しました。 これまで、幹細胞移植は重度の血液疾患の治療にのみ推奨されてきました。.

「ベルリンの患者」

この研究は、2008年に白血病の治療のために幹細胞移植を受けたHIV感染者「ベルリンの患者」ティモシー・ブラウンの症例に基づいている。このドナーは、CCR5 デルタ 32 と呼ばれる変異を持っており、血液細胞へのウイルスの侵入を防ぎ、HIV に対する免疫を作りました。ブラウンさんは抗レトロウイルス薬の服用をやめましたが、11年が経った現在も血液中にウイルスは検出されておらず、世界でHIVを治癒した唯一の人物となっています。

それ以来、科学者たちは、 幹細胞移植に関連する潜在的なHIV根絶メカニズムを調査する. これを行うために、IciStem コンソーシアムは、世界の HIV 感染者のユニークなコホートを作成しました。血液疾患を治すために移植を受け、最終的な目標は新しいものを設計することです。治療戦略。「私たちの仮説は、CCR5 デルタ 32 変異に加えて、移植に関連する他のメカニズムがティモシーブラウンの HIV 根絶に影響を与えているというものでした」とサルガド氏は述べた。

移植から2年

この研究には、移植を受けてから少なくとも2年生存した6人の参加者が含まれており、すべてのドナーは細胞にCCR5デルタ32変異を欠いていた。「私たちがこれらの症例を選択したのは、ウイルスの排除に貢献する可能性のある他の考えられる原因に焦点を当てたかったからです」とミ・クォン氏は詳しく説明した。

移植後、参加者全員が抗レトロウイルス治療を継続し、免疫抑制剤の中止後に血液疾患の寛解を達成しました。さまざまな分析の結果、研究者らは、そのうちの5人には血液や組織に検出不可能な貯蔵所が存在し、6人目には検出不可能な貯蔵所が存在することを発見した。 移植後7年でウイルス抗体は完全に消失.

サルガド氏によると、「この事実は、血液中に HIV が存在しないことの証拠かもしれないが、これは治療を中止し、ウイルスが再発するかどうかを確認することによってのみ確認できる。」

HIV 保有者が検出可能な唯一の参加者が臍帯血移植を受けた臍帯 - 残りは骨髄からのもの - そして、そのすべての細胞を臍帯の細胞と置き換えるのに18か月かかりました。ドナー。 次のステップは臨床試験の実施です。、これらの患者の一部に対する抗レトロウイルス薬の投与を中止するために臨床医と研究者によって管理されており、ウイルスのリバウンドをチェックし、ウイルスが体内から根絶されたかどうかを確認するために、新しい免疫療法を実施します。生命体。

15. 科学者たちは糖尿病性足潰瘍を迅速に治す一酸化窒素包帯を研究

糖尿病患者の足に発生した潰瘍を治癒するために、体は錆によって送り出された新しい組織の層を構築します。このため、ミシガン工科大学 (米国) の研究者らは、窒素を充填した包帯を作成する予定です。一酸化窒素は皮膚細胞の状態に応じて化学放出を調整し、皮膚細胞の治癒時間を短縮します。傷。

糖尿病患者では、一酸化窒素の生成が減少します。、その結果、皮膚細胞の治癒力が低下します。この研究では、単に一酸化窒素を汲み上げることが必ずしも優れているわけではないことが明らかになったため、これらの新しい機器は、細胞の状態に応じて、各患者と各瞬間の両方に合わせてパーソナライズされます。毛皮。糖尿病性足潰瘍は治癒するまでに最大 150 日かかる場合がありますが、生体医工学チームはこのプロセスを 21 日に短縮したいと考えています。

そうするためには、まず皮膚細胞内で一酸化窒素に何が起こるかを調べなければなりません。したがって、この物質の評価は次のとおりです。ヒト真皮線維芽細胞の糖尿病と正常な状態は研究チームの焦点であり、その論文は「Medical」誌に掲載されています。科学」。「一酸化窒素は強力な治癒化学物質ですが、高圧的なものではありません」と運動学・統合生理学学部の学部長代理であるミーガン・フロスト氏は述べています。現時点で、 研究チームは健康な細胞と糖尿病の細胞のプロファイルを分析している 「創傷機能を回復するためのより穏やかな方法を見つけるため」と彼は報告している。

傷が治るにつれて、3 種類の皮膚細胞が関与します。マクロファージは最初に反応し、損傷を受けてから 24 時間以内に到着します。次に線維芽細胞が来て、細胞外マトリックスの確立を助け、次の細胞であるケラチノサイトが入ってきて再構築できるようにします。「創傷治癒は、細胞を介した複雑なシンフォニーによって進行します。一連の予測可能で重複する段階」とフロスト氏は、発行された雑誌の記事で説明しています。勉強。「オーケストラのどこかの部分でも調子が狂うと、プロセス全体が消えてしまいます」と彼は比喩を続けながら主張する。

線維芽細胞は、治癒過程においてマクロファージほど研究されていませんが、主要な機器と以前の研究では、次のような症状を持つ患者では反応が遅いことが示されています。糖尿病 治癒時間の大きな要因となる可能性があります.

一酸化窒素と亜硝酸塩の問題

これは、プロセスに正しいリズムを与える一種の化学メトロノームである一酸化窒素が介入する瞬間です。しかし、傷に一酸化窒素を注入することは、万能の治療法ではありません。「昔ながらのアプローチは、一酸化窒素を加えて、それが機能するかどうか様子を見て待つというものでした」とフロスト氏は言う。発見したのは、「ただ塗って続けるだけでは十分ではなく、自分が実際に摂取している一酸化窒素の量を意識する必要がある」ということです。ニーズ"。

フロスト氏と彼のチームが取り組んでいる大きな問題の 1 つは、一酸化窒素の測定方法です。. 現在の診療では、亜硝酸塩の測定を一酸化窒素に置き換えているが、亜硝酸塩は「タイムスタンプのない副産物」であるため、医師にとって「誤解を招く装置」となっている。安定した亜硝酸塩は測定が簡単ですが、一酸化窒素のように単独ではリアルタイムで硬化できません。この論争を解決するために、フロストの研究室は一酸化窒素測定装置を構築しました。

次のステップ: 地元の患者のサンプルを収集する

カスタムの治癒用一酸化窒素包帯を構築するために、チームは協力する予定です。 Portage Health System、ミシガン州（米国）で患者から細胞サンプルを収集地元。

サンプルを拡大し、そのテクノロジーを実際の患者に適用することで、チームは 一酸化窒素のメカニズムについての知識を深めながら、データベースを拡張し続けます。. 研究チームが報告したように、数年以内に実用的な包帯のプロトタイプを完成させる予定だ。その代わり、「糖尿病と足潰瘍の患者は、半年よりずっと前にトンネルの終わりに光が見えるだろう」研究者らは、「一酸化窒素を放出する包帯は、これらの傷を1日以内に治癒するのに役立つ可能性がある」と述べている。月"。

数字で見る糖尿病

世界保健機関 (WHO)、国際糖尿病連盟の糖尿病統計、記事「足の潰瘍」「病気とその再発」（「ニューイングランド・ジャーナル・オブ・メディシン」より）および「糖尿病性足部潰瘍に対する高度な生物学的療法」（アーカイブ）皮膚科」は、世界中で150万人の死亡者がいるこの分野の研究者が直面している課題を明らかにしています。 2012.

現在、世界中で 4 億 2,500 万人が糖尿病を抱えて暮らしています。そのうち 15% が足部潰瘍を患っており、これらの傷が治癒するまでに 90 ～ 150 日かかります。最後に、疾病管理予防センターは、II 型糖尿病を抱えて暮らすアメリカ人の 15 パーセントが足部潰瘍と闘っていると報告しています。

16. ビデオゲーム依存症は2018年から病気になる

ビデオゲーム依存症は今年から正式に病気となる. これは世界保健機関によって認められ、その新しい分類にこの疾患が含まれることになります。国際疾病 (ICD-11)、1992 年以来更新されていない概要であり、その草案は次のように発表されています。光の中での日々

決定版ガイドは数か月公開されませんが、この追加事項など、いくつかの新機能が明らかになり、議論がなかったわけではありません。彼らのデータによると、「ある行動」がある場合、ビデオゲームへの依存症があると考えられています。「永続的または反復的なゲーム」 - 「オンライン」か「オフライン」かに関係なく、次の 3 つの方法を通じて現れます。兆候。

「活動の頻度、継続時間、強度、開始、終了、および状況を制御できないこと」が最初のものです。この条件には、他の重要な活動や興味よりもギャンブルを「ますます優先する」ことも含まれます日記。この障害のマーカーは、「否定的な結果の出現にもかかわらず、行動の継続または増加」ともみなされます。

この文書では、行動が病的であるとみなされるには、重大なパターンが存在する必要があると明示的に述べられています。「個人、家族、社会、教育、職業、またはその他の分野において重大な障害を引き起こす」機能しています。」

また、テキストを追加すると、 診断を下すには、一般に、その行動とこれらの指摘された特徴が少なくとも 12 か月間発生する必要がありますただし、確立された考慮事項がすべて満たされており、症状が重篤な場合は、病理を早期に検討できます。「依存症と過度の使用はまったく別のことであることを明確にしなければなりません」とセルソ・アランゴ氏は言う。グレゴリオ・マラニョン大学病院児童・青年精神科部長マドリッド。

間違いなく今日 多くの青少年は時間の大部分をビデオゲームに費やします。、推奨されている時間よりも多くの時間を画面の前で過ごしますが、それが日常生活に影響を与えないのであれば、支障はありません。家族や社会生活に影響を与えず、パフォーマンスに影響を与えない場合、病的行動とはみなされません。説明する。「依存症になると、人はコントロールを失い、人生全体が自分が依存しているものを中心に回ります」とアランゴ氏は付け加えた。「罹患者は奴隷となり、通常の活動を停止し、苦しみます。」なぜなら、その行動をやめたくても、現実にはやめられないからです。やってみろ」と彼は強調する。

障害としての考慮に反対

ビデオゲーム依存症を障害として分類することは論争に巻き込まれている. 精神医学と心理学の専門家は、これを含める必要性について長年議論してきました。診断マニュアルではこのカテゴリーに分類されますが、一般的に、そして今日まで、このカテゴリーに反する意見もあります。測定。実際、精神医学の聖書とみなされ、米国で出版された DSM-V は、最新の更新版にこの障害を含めていませんでした。

「この障害の組み込みを評価するために行われた実地調査では、満足のいく結果が得られませんでした。」スペイン精神医学会会長のフリオ・ボベス氏は、この概念を精神医学会に導入するという最終決定がなぜなされたのかは分からないとコメントしている。分類。

セルソ・アランゴは、診断マニュアルに病理を含めることが重要であると信じています。 それは新しい分類の必要性よりも、この依存症の症例数の増加と関係がある. 同氏が指揮する部門では、ビデオゲーム依存症がすでに治療対象の中で大麻に次いで2番目に多い依存症となっていると同氏は指摘する。

新たな依存症

「70年前にはビデオゲームなど存在しなかったので中毒者はいなかったが、中毒者は存在し、彼らの行動は同じだ。依存症に苦しむ人は依存症になり、ビデオゲーム、コカイン、アルコール、スロットマシンなど、何かを中心に生活を回すことになります」と専門家は言う。実際、「一般に、それぞれの依存症に特有の治療法は存在しない」と付け加え、むしろそれらはすべて同様の認知行動療法に基づいていると付け加えた。

ちょうど1年前、WHOが依存症を追加する可能性を検討していることが明らかになったとき、専門家グループはビデオゲームを病気のカタログに加え、そのゲームを厳しく批判する記事を発表した。包含。とりわけ、彼らは新しいカテゴリーを確立する必要性を疑問視しており、 この包含が過剰診断と偏見を助長する可能性があると警告した ビデオゲームの。

17. 彼らは地球の奥深くに隠された生命の世界を発見します

私たちの地球は素晴らしい場所です。活気に満ちあふれて。私たちが思っていた以上に。私たちが住んでいるわずかな地上空間のはるか下には、この惑星は信じられないほど広大で深い、地下生命体の「暗黒生物圏」で満たされています。この隠された世界の特定は、深層炭素天文台の科学者のおかげです。

この地下王国に隠されている、 世界最古の生物の一部は生命が存在すべきではない場所で繁栄しているそして、この新しい研究のおかげで、専門家の国際チームは微生物の世界のこの奥深い生物圏をこれまでにない方法で定量化しました。「現在、超ディープサンプリングのおかげで、ほぼどこでもそれらを見つけることができることがわかっていますが、サンプリングは明らかに到達しています。深層生物圏のごく一部にすぎない」とテネシー大学の微生物学者カレン・ロイド氏は説明する。ノックスビル。

サンプリングがまだ初期段階にあるのには十分な理由があります。 1,000 人を超える科学者による 10 年間にわたる壮大な共同作業の結果のプレビューで、ロイド氏と他の深炭素天文台の研究者らは、 地球の表面の下に隠されたこの生命の世界は、200万から23億立方キロメートルの体積を占めています。. これは、世界中の海洋の体積のほぼ 2 倍に相当します。

そして海洋と同様に、深層生物圏は無数の生命体の豊富な源であり、人口は 15 ～ 23,000 人います。炭素の質量は 100 万トンに達します (これは、地球上の全人類の等価質量の約 245 ～ 385 倍に相当します)。土地）。この発見は、世界中の何百もの施設で実施された多数の研究を代表するもので、採取された微生物の分析に基づいています。海底下2.5キロメートルからの堆積物サンプル、および5キロメートル以上離れた鉱山や地表井戸から掘削された堆積物サンプル深さ。

これらの深部には、2 つの形態の微生物 (細菌と古細菌) が深部生物圏を支配しており、地球上のすべての細菌と古細菌の 70% を占めると推定されています。私たちが話している生物の種類は何種類あるのでしょうか... 定量化するのは難しいです。科学者たちは確かにこう言っています。 何百万もの異なる種類の生物が発見を待っています.

まるで地球上に新たな生命の宝庫を見つけたような気分だ

マサチューセッツ州ウッズホールにある海洋生物学研究所の微生物学者ミッチ・ソーギン氏は、「地下深くの探検はアマゾンの熱帯雨林の探検に似ている」と語る。「どこにでも生命が存在し、どこにでも予期せぬ珍しい生物が驚くほど豊富に存在します。」

これらの生命体は、その外観や生息地だけでなく、実際に発見される方法も珍しいものです。ほぼ地質学的時間スケールで信じられないほど遅くて長いライフサイクルを持ち、光のない場所では太陽、 少量の化学エネルギーで生きられる.

この発見は、深層生命が宇宙の他の場所に存在する可能性があるという考えを促進するだけでなく、生命とは実際には何であるかという私たちの定義に疑問を投げかけます。ある意味、深く行けば行くほど、時間と進化の歴史はさらに遡ることになります。「おそらく、私たちは、生命の深い調査を通じて、考えられる最古の分岐パターンにアクセスできる可能性があるつながりに近づいているのです」とソギン氏は結論付けています。

18. スペインの研究者が心臓発作を発生の10年前に予測する方法を発見

サンパウ生物医学研究所およびデルマール病院医学研究所 (IMIM) の CIBERCV 研究者 新しいバイオマーカー、sLRP1受容体を発見しました、現在症状がない人が心血管疾患を発症するリスクをかなり前に予測します。このバイオマーカーは、今日すでに知られているものに対して新規かつ補完的な情報を提供します。この研究は最近、雑誌「アテローム性動脈硬化症」に掲載されました。

sLRP1 は、最も重篤な心臓病を説明するメカニズムであるアテローム性動脈硬化の開始と進行において重要な役割を果たすバイオマーカーです。 IIB-Sant Pau 脂質および心臓血管病理学研究グループによる以前の研究では、sLRP1 が それは、動脈壁におけるコレステロールの蓄積と炎症を伴う、アテローム性動脈硬化プロセスの加速と関連していました。、しかしこれは、心筋梗塞などの臨床事象の発生も予測することを示す最初の証拠です。「私たちが答えたかった疑問は、血液中の新しいバイオマーカー (sLRP1) の測定によって 10 年後の心血管リスクを予測できるかどうかということでした」とデゴンサロ博士は説明します。

ジョレンテ・コルテス博士が指摘しているように、「この発見は、sLRP1 の臨床実践における関連性と適用可能性を裏付けています。現在症状のない人が心血管疾患を発症するリスクを事前に予測します。「sLRP1が1単位増加するごとに、心臓病のリスクが40%増加します」とエロスア博士は言う。「この増加は、コレステロール、喫煙、高血圧、糖尿病などの他の危険因子とは無関係です。したがって、このバイオマーカーは、今日私たちがすでに知っていることに対して新規かつ補完的な情報を提供します」とマルガット博士は付け加えました。

この研究はREGICOR研究（Gerona Heart Registry）の枠組みの中で実施されました。 ジェローナ県の11,000人以上を15年以上追跡している.

19. 彼らは、脳が完全な状態で4万年前の巨大なオオカミの頭部を発見した

昨年の夏、サハ・ヤクティア共和国（北は北極海に接する地域）のティレクチャフ川の近くを歩いていた男性は、驚くべきものに遭遇した。 完全に保存された長さ約40センチの巨大なオオカミの頭部、更新世の約4万年前の日付です。

永久凍土（シベリアのツンドラなどの氷河地域に見られる永久凍った土壌層）が解けたのはこれが初めてではない。ケナガマンモス、先史時代の虫、あるいは4万2000年前の静脈に液体の血液が流れている子馬の最近の発見など、この種の発見が待たれている。年。しかし、2018年に発見されたオオカミの頭部には非常に特殊な特徴があり、脳は無傷で保たれているようだ。

頭部の予備調査は日本のチームとサハ共和国科学アカデミーの専門家グループによって実施された。彼のDNAは後にストックホルムのスウェーデン自然史博物館で分析される予定だ。この発見は、東京で開催された氷河期の冷凍生物に関する「ザ・マンモス（マンモス）」と題された科学展示会の中で明らかになった。

胴体から切り離された頭

サハ共和国科学アカデミーのアルバート・プロトポポフ氏は、発見は非常に一般的であるという事実にもかかわらず、これはユニークな発見であると述べた。永久凍土で凍ったオオカミの遺体 - 最近、数匹の子犬が発見された - これほど大きな頭と体を持つオオカミの遺体が発見されたのは初めてである。 すべての組織が保存された状態で (毛皮、牙、皮膚、脳)。このようにして、その DNA を現代のオオカミの DNA と比較することで、種の進化を理解し、その外観を再構築することができます。最初の研究ですでに明らかになっているのは、それが大人のオオカミであり、2歳から4歳の間に死亡したということだ。しかし、なぜ頭部だけが現れたのか、またどのようにして頭部が他の部分から分離されたのかは不明である。

進行中のもう1つの研究プロジェクトは、ホラアナライオンの赤ちゃんの分析である。これはメスであり、生後間もなく死亡した可能性があると考えられている。スパルタクという愛称が付けられたこの動物は、体長約40センチ、体重800グラム。その素晴らしい保護状態は、氷河期にヨーロッパに生息していたこの種について研究し、さらに学ぶユニークな機会にもなります。

20. 彼らは、アルツハイマー病に関連する脳タンパク質の閾値の下限を発見しました。

パスカル・マラガル財団のバルセロナセタ脳研究センター（BBRC）の研究者らは、次のことを明らかにした。 脳内にアミロイドベータが病的に蓄積し始める最低閾値、アルツハイマー病に関連するタンパク質の1つ。

ホセ・ルイス・モリヌエボ医師とフアン・ドミンゴ・ギスペルト医師が主導した研究結果は、アルツハイマー病の研究と治療雑誌であり、La によって推進されたアルファ研究のデータのおかげで可能になりました。カイシャ。「私たちが確立した新しい価値により、蓄積の非常に初期段階にある人々の検出が可能になります」異常なアミロイドタンパク質を発見し、予防研究プログラムに参加する機会を提供します。減らす 将来認知症を発症するリスク」とBBRCニューロイメージンググループの責任者であるギスパート氏は説明した。

症状の発症から最長20年前まで

脳内のアミロイドベータタンパク質斑の蓄積は、最も特徴的な神経変性病変の 1 つです。アルツハイマー病. これらのプレート 病気の臨床症状が現れる 20 年前から蓄積し始める可能性があります。、特に年齢、遺伝、食事、運動、心血管の健康、認知活動などのさまざまな危険因子が原因です。脳内にこれらのプラークがあることは、必ずしも認知症の発症を意味するわけではありませんが、アルツハイマー病の臨床段階に入るリスクは指数関数的に増加します。

脳内のベータアミロイドタンパク質のレベルを測定するには、次の 2 つの技術が使用されます。アミロイド陽電子放射断層撮影法 (PET) 最大 3 種類のトレーサーを使用してタンパク質の蓄積を検出できる神経画像診断と、穿刺によって得られた脳脊髄液の分析腰部。

この世界先駆的な研究で、BBRC 研究者は PET 検査で得られた結果を比較しました。脳脊髄液の他の指標は、両方の測定値間の最大の一致を与える閾値を確立できるようにする。「そして、結果は予想外でした。私たちは、定量的、客観的かつ正確な方法で、検出可能であることを確認しました。」 PETによるアミロイドの微妙な病理は確立されている値よりもはるかに低い値であった」と彼は指摘したギスパート。

はるかに低い値

具体的には、次の値が決定されました。 センチロイドスケールで約 12 は、初期のアミロイド病理を示します、これまでは、核医学の専門家がPETの視覚的な読み取りから判断を行っていましたが、これはセンチロイドスケールに変換され、病理学的濃度の肯定的な結果として、およその値を与えるために使用されていました。 30. BBRCアルツハイマー病予防プログラムの科学責任者であるホセ・ルイス・モリヌエボ氏は、「この研究の大きな付加価値は、我々がそれを初めて実行したということだ」と強調した。世界中で、認知機能の変化はないがアルツハイマー病を発症する危険因子がある人々、およびアルツハイマー病を持つ人々のアミロイドタンパク質の濃度を評価しています。認知症"。

この研究には、アルファ研究の認知的変化のない45歳から75歳の205名と、アルツハイマー病研究の311名が参加した。 Neuroimaging Initiative (ADNI) には、認知的に健康な人だけでなく、さまざまな段階のアルツハイマー病にある 55 歳から 55 歳までの人々も含まれます。 90年。

21. 犬は私たちが他人に対して良いか悪いかを判断します

新しい研究によると、犬は人間の行動に非常に敏感で、変化さえするということです。彼らの私たちとの関わり方は、私たちが他人に対して良い態度をとるか悪い態度を取るかによって決まります。人々。

心理学者のジェームス・アンダーソンが主導した京都大学のこの研究でも、彼は次のように指摘しています。 この特性は犬だけでなくオマキザルにもあります.

感情と動物への共感

私たちは、赤ちゃんが親から教育を受ける前にすでに道徳的に判断していることを知っていました。これは、私たちは皆、社会に適応する生得的な道徳パターンを持って生まれてきたことを明らかにしています。その周り。『Neuroscience & Biobehavioral Reviews』に掲載されたこの研究で示唆したいことは、これらのパターンが他の種にも見られるということです。

評価はオマキザルから始まり、彼らが他の人を助ける人を好むかどうかを確認しました。これを行うために、彼らは、おもちゃが入った容器を開けるために俳優がどのように苦労するかをサルに見せました。 2 人目のアクターは最初のアクターと協力することも、協力を拒否することもできます。

最後に、両方の俳優が猿に食べ物を提供しました。俳優が協力者だったとき、サルは最初の俳優から食べ物を受け取るか、2 番目の俳優から食べ物を受け取るかに優先順位を示さなかった。しかし、後者が手助けを拒否したとき、サルは最初の俳優の食べ物をより頻繁に受け入れました。

このメカニズムは、サルも自分たちのコミュニティ内でさえ使用するでしょう。、ジョージア州エモリー大学の霊長類学者フランス・デ・ヴァール氏によると、「おそらく、もしこれらが動物は人間の協力的な傾向を検出することができ、仲間内でも同様に検出できます。霊長類」。

犬にも

これらおよび他の試験も犬に対して行われ、同じ結果が得られました。ジェームズ・アンダーソンは、これらの行動は犬のより複雑な脳機能を明らかにすると指摘しました。

22. 神経系損傷を修復するように設計されたニューロワイヤー

生物学の定説に挑戦する発見で、研究者たちは次のことを証明しました。 哺乳類細胞は RNA 配列を DNA に変換できますが、これは真核細胞よりもウイルスでより一般的な機能です、ジャーナル「Science Advances」に掲載されたもの。細胞には、DNA を新しいセットに複製する機構が含まれており、最終的に新たに形成される細胞になります。ポリメラーゼと呼ばれる同じ種類のマシンも、メモのような RNA メッセージを構築します。 DNA レシピの中央リポジトリからコピーされ、DNA レシピをより効率的に読み取ることができます。タンパク質。

しかし、ポリメラーゼは DNA から RNA への一方向にのみ機能すると考えられていました。これにより、RNA メッセージがゲノム DNA マスタークックブックに書き戻されるのを防ぎます。今回、米国のトーマス・ジェファーソン大学の研究者らは、RNAセグメントが再形成できることを示す最初の証拠を提出した。 DNA に書き込まれる可能性があり、生物学の中心的な定説に挑戦する可能性があり、多くの科学分野に広範な影響を与える可能性があります。生物学。

しかし ポリメラーゼは DNA から RNA への一方向にのみ機能すると考えられていました。. これにより、RNA メッセージがゲノム DNA マスタークックブックに書き戻されるのを防ぎます。今回、米国のトーマス・ジェファーソン大学の研究者らは、RNAセグメントが再形成できることを示す最初の証拠を提出した。 DNA に書き込まれる可能性があり、生物学の中心的な定説に挑戦する可能性があり、多くの科学分野に広範な影響を与える可能性があります。生物学。

「この研究は、RNAメッセージを変換するメカニズムを持つことの重要性を理解するのに役立つ他の多くの研究への扉を開きます」トーマス・ジェファーソン大学の生化学と分子生物学の准教授であるリチャード・ポメランツ博士は言います。「ヒトのポリメラーゼがこれを高効率で行うことができるという事実は、多くの疑問を引き起こします」と彼は付け加えた。たとえば、この発見は、RNA メッセージがゲノム DNA を修復または書き換えるためのテンプレートとして使用できることを示唆しています。

ポメランツ博士のチームは、筆頭著者のグルシャンカール・チャンドラマーリー氏や他の共同研究者とともに、シータポリメラーゼと呼ばれる非常に珍しいポリメラーゼの研究から始めました。哺乳動物の細胞には 14 種類の DNA ポリメラーゼがあり、細胞分裂に備えてゲノム全体を複製する作業のほとんどを行うのは 3 種類だけです。

残りの 11 個は主に DNA 鎖の切断やエラーの検出と修復を担当します。シータポリメラーゼは DNA を修復しますが、エラーや突然変異が非常に起こりやすいです。したがって、 研究者らは、ポリメラーゼシータの「悪い」性質の一部は、他の細胞機械と共有されているものであることに注目しました。、ウイルスではより一般的ですが、逆転写酵素。ポルシータと同様、HIV 逆転写酵素は DNA ポリメラーゼのように機能しますが、RNA をスプライスし、RNA を DNA 鎖に読み戻すこともできます。

一連の実験で、研究者らはポリメラーゼシータを、この種の逆転写酵素の中で最もよく研究されているものの 1 つである HIV 逆転写酵素に対してテストしました。彼らは、ポリメラーゼシータが RNA メッセージを DNA に変換できることを示しました。それは非常にうまくいきました。 HIV 逆転写酵素と同様に、実際には DNA を複製する上でより優れた働きをします。 DNA。

シータポリメラーゼはより効率的で、RNA テンプレートを使用して新しいテンプレートを書き込む際に発生するエラーが少なくなりました。 DNA が DNA を DNA に複製するときの DNA からのメッセージは、この機能が人類における DNA の主な目的である可能性があることを示唆しています。細胞。

このグループはXiaojiang S.博士の研究室と協力しました。 USC の Chen 氏は、X 線結晶構造解析を使用して構造を定義し、この分子が最大の RNA 分子を収容するために形状を変化させることができました。ポリメラーゼ。

「私たちの研究は、ポリメラーゼシータの主な機能は逆転写酵素として機能することであることを示唆しています」とポメランツ氏は言います。健康な細胞では、この分子の標的は RNA を介した DNA 修復である可能性があります。がん細胞などの不健康な細胞では、ポリメラーゼシータが高度に発現し、がん細胞の増殖と薬剤耐性を促進します。」

「RNA ポリメラーゼシータの活性が DNA 修復とがん細胞の増殖にどのように寄与するかをさらに理解できれば非常に興味深いでしょう」と彼は結論付けています。

23. 虫にも感情がある

感情は複雑な脳の表現であるだけでなく、虫、小さな魚、ハエ、ネズミにも存在します。

新しいテクノロジーにより、私たちは脳の最も遠い秘密に侵入できるようになりました、単純な生物の精神ニューロンのような驚くべきことや、最も単純な動物にも感情的な行動があることを発見したと、ネイチャー誌は報告している。

ゼブラフィッシュの幼生は、これらの発見において決定的な役割を果たしました。ゼブラフィッシュの幼生は透明であるため、顕微鏡で内部を観察することができます。

さらに、その脳にはわずか 80,000 個のニューロンがあり、遠くない獲物を狩り、食べ物を探すという非常に単純な生活を制御しています。それらの中で、彼がどのようにそれらの決定を下すかを分析するのは簡単です。

昨年12月に『Nature』誌に掲載された論文の中で、研究者チームは次のように説明した。 ゼブラフィッシュの脳のセロトニン生成ニューロンの回路を特定した、感情や気分の制御に密接に関係する神経伝達物質。

彼はまた、ゼブラフィッシュの幼生の脳に、2 つのレベルの動機を交互に繰り返すメカニズムがあることを特定しました。1 つのレベルでは、魚はゆっくりとした動きで獲物を狩ることに集中します。もう一つの場合は、機敏な動きで環境を探索します。

原始的な感情

つまり、大きさが2インチ未満のゼブラフィッシュの幼生は、 ニューロンの行動を変えるニューロンの発火パターンを少なくとも 2 つ持っている.

これらの神経パターンは、線虫、ショウジョウバエ、マウスでも観察されています。科学者たちは、これらの脳の状態が人間の原始的な感情を構成している可能性があると解釈しています。動物。

これらは、驚くべき事実に基づいています。つまり、これらの動物のニューロンの活性化に由来する反応は、それを生成した信号が消失したにもかかわらず、時間の経過とともに延長されるということです。

私たちの脳には 1 億個のニューロンがあるため、過去の刺激に反応するのはよくあることです。野原でヘビを見ると怖がるが、後で同じようなものを見ると同じように興奮するだろう反応。

また、5億個以上のニューロンを備えた脳を持つ犬には、人間の感情を認識する能力さえあることもわかっています。私たちにしかできないと思ったこと。

しかし、このような小さな神経回路で感情に関連した記憶が存在するという発見は、これらの単純な生物のニューロンにも精神的な機能があることが裏付けられます。

高度なテクニック

これらの発見は高度な技術の結果です。 科学者が前例のない詳細で脳の電気活動を追跡できるようにする そして、人工知能と新しい数学ツールの助けを借りて取得したデータを分析します。

「一部の神経科学者は、テクノロジーをあえて使用して、脳内の強力な状態である感情をテストしようとしています。他の人は、それらを動機や渇きなどの実存衝動などの状態に適用しています。研究者たちは、言葉を話さない人のデータから脳の状態の兆候さえ発見しています」とネイチャーは説明する。

これらの発見の主な結論は、これまで考えられていたように、動物の行動は自動ではない、つまり刺激は常に同じ反応を引き起こすということです。

それらは実際には自動機械ではありません。動物の行動は、最も単純な有機レベルであっても、感情と同じくらい複雑な脳の状態を含む他の要素を持っています。

たくさんの秘密

一般的な結論は、魚のような単純な動物の脳では多くのことが起こっているが、それについてはほとんど何もわかっていないということです。マウスでも発生します。

マウスの場合、タスクを実行すると、その活動に特化した領域だけでなく、脳全体でニューロンが活性化されることが発見されています。さらに、行動に関与するニューロンのほとんどは、実行されるタスクとは何の関係もありません。

科学者たちは、この発見は瞬間ごとに調整される脳の状態に関連していると考えています。

たとえば、ショウジョウバエの場合、雄は次の条件に応じて誘惑的な行動を変えることが証明されています。女性がどのように反応するか: 3 つの異なる脳の状態が、女性に捧げる男性の曲の選択を決定します。カップル。原始的な感情のヒント。

虫の中でも

わずか 302 個のニューロンの脳を持つ線虫であっても、2 つの脳状態が 2 セットのニューロンを駆動して、動物が動いているか静止しているかを判断します。原始的な感情があなたの行動を決定します。

これらの作品で最も重要なことは、人間の感情と、それが私たちの行動に与える影響、さらには特定の精神疾患についての理解を深めるのに役立つことです。

根本的には、精神疾患は私たちの複雑な脳の状態の乱れにほかならない、と研究者らは結論付けている。最も単純な生物は、複雑さは人生の早い段階で始まるが、それはまた、私たちが学び、おそらく修正できる神経パターンによって支配されていることを教えてくれます。

24. 身体活動によってニューロンは再生できるのでしょうか?

この点についてはいくつかの議論がある。古典的に、そして主にこの仮説が検証されてきた動物実験により、若い脳では0歳から 2年後、神経細胞の再生、つまり神経新生として知られることが起こり、ニューロンが出現する可能性がありました。新しい。しかし、より最近のその後の研究、その一部はヒト、特に高齢者を対象としたもので、運動によって神経新生が生じないことが判明した。一つだけ明確にしておきたいのは、神経新生が起こるかどうかに関係なく、運動は脳を改善する可能性があるということです。それでどうしたの？

神経新生だけが認知機能を高めるプロセスではない. 非常に重要であり、運動によって変化が生じる可能性があるプロセスは他にもあります。それらの 1 つは、シナプス形成と呼ばれるものです。これは、シナプスの形成、つまり、シナプス間の新しい接続です。ニューロンともう1つは血管新生、つまり毛細血管密度と血流の増加です。脳。

このため、運動によってニューロンが生成されるかどうかという質問には、単一の答えはありません。どの科学派に従うかによって、どちらかの答えが得られます。ごく最近、セベロ・オチョア分子生物学センターのスペインの研究者らは、海馬における神経発生に焦点を当てた研究をNature Medicine誌に発表した。成人では被験者が健康であれば豊富ですが、アルツハイマー病などの病気になると大幅に減少するため、運動が両方で同じ機能を果たすことはできません。ケース。

私が研究を行っているグラナダ大学では、Francisco B. オルテガ。これらの子供たちの脳で神経新生が起こったかどうかはわかりませんが、私たちが見たのは、より優れた有酸素能力と運動能力を持つ子供たちは、身体的な運動を通じて、脳内の灰白質や、作業記憶と学習の鍵となる特定の領域にも灰白質が増えます。海馬。

神経新生について話さなければ何も話さないように思われることもありますが、脳機能を改善できる側面は他にもたくさんあるということを明確にしていただきたいのです。 灰白質の増加に先立ってニューロンの数が増加する必要はない、しかし、私たちがすでに持っているよりも大きな質量です。

言い換えれば、新しいニューロンの生成に役立つかどうかに関係なく、身体的運動は既存のニューロンの働きを良くすると言うことで単純化できます。

また、より多くの身体的運動を行うことは灰白質の増加を引き起こすだけではないと考えています。しかし、機能レベルでは、異なる領域間の接続が増加しています。脳。私たちの研究でわかったことは、有酸素能力が高い子供では接続性が向上しているということです。海馬と脳の前頭領域が結合し、これによりパフォーマンスが向上すると考えられます。アカデミック。

どのような運動が最適なのかについては、こちらのニュースもあります。古典的に、ほとんどの研究は、中程度の強度の有酸素運動、つまりウォーキングやランニングなどが脳の灰白質にどのような影響を与えるかを調査してきました。でも今 有酸素運動だけでなく、筋力や運動運動など、他の種類の運動も検討され始めています。.

さらに、他の最近の研究では、古典的に HIIT として知られる高強度の運動が脳に及ぼす影響を調査しています。実際、身体活動に関する最新のアメリカの推奨事項には、初めて脳レベルでの改善に関する特定のセクションが含まれていますが、詳細は以下のとおりです。他の運動モード（筋トレ、ヨガ、太極拳）や高強度の運動が、そのレベルでどのような効果をもたらすかを調査するさらなる研究の必要性脳の。

要約すると、あなたの質問に対する答えは、それを超えた神経新生があるかどうかについての議論は次のとおりです。まだ2歳なので、運動が効果があるかどうかはまだ分からない。議論。しかし、運動は神経新生以外のプロセスを通じて脳の働きを良くする可能性があります。私たちが必要としているのは、脳レベルでこれらの効果を生み出すための、運動のモード、持続時間、頻度、強度の観点から、運動の正確な公式を知ることです。

25. ヒッタイトの聖地ヤズルカヤのレリーフ、3,200年前の考古学的謎が解けた

ほぼ 200 年にわたり、考古学者たちはトルコ中部にある古代のヤズルカヤ岩の聖域について、もっともらしい説明を探してきました。 3,200 年以上前、石工は石灰岩の層に神、動物、キメラの 90 以上のレリーフを彫りました。. 国際研究チームは現在、すべての数字の一貫した文脈を初めて示唆する解釈を発表している。

したがって、2 つの岩の部屋の石に彫られたレリーフは、宇宙、つまり冥界、冥界を象徴しています。地球と空、そして繰り返される季節のサイクル、月と日の位相、そして夕方。

ヤズルカヤ岩石保護区はユネスコの文化遺産ですが、考古学の大きな謎の 1 つでもあります。この聖域はトルコ中部、アンカラの東約150キロ、ヒッタイトの古代首都ハットゥシャの近くに位置する。紀元前 13 世紀 C.では、2 つの自然の岩室の石に、ほとんどが神である 90 体以上の人物が彫られ、その前に神殿が建てられました。今日、科学者たちは、この聖域がヒッタイト王国の時代（紀元前 15 年頃）の重要な礼拝の場所であったことに同意しています。紀元前1650年から1190年 c.)。

ヒッタイトの神々のレリーフは厳格な階層順序に従い、偉大な王トゥダリヤ 4 世の像と向かい合っています。しかし、 学者たちが約200年前に初めて行列を目撃して以来、その行列の意味は謎のままだった. 1994年から2005年にかけてハットゥシャの発掘調査を指揮した先史学者ユルゲン・ゼーヘルは、2011年に次のように書いている。ヤズルカヤに関する最新の論文：今日でも、神社が実際にどのような役割を果たしていたのかはまったく明らかではありません洞窟。

今回、スイス、アメリカ、トルコの考古学者と天文学者のチームが初めて、インスタレーションのすべての図を網羅し、それぞれに機能を割り当てる説明もっともらしい。この科学論文は査読済みの Journal of Skyscape Archeology に掲載されており、自由にアクセスできます。科学者によれば、この聖域は本質的にヒッタイト人が想像した宇宙秩序を象徴的に表現したものであるという。芸術的なレリーフは、一方では宇宙の静的なレベル、つまり冥界、地球、空、そして最も重要な神々を表しています。高いところから - そしてその一方で、昼と夜、月の満ち欠け、季節。 90 を超えるフィギュアはそれぞれこのシステムに従っています。

この説明は、振り返ってみると明らかですが、数年間にわたる集中的な研究の結果でした。この研究の過程で、ルウィット研究財団の会長である地質考古学者のエバーハルト・ザンガー氏は、チューリヒとバーゼル大学考古学研究所の考古学者で天文学者のリタ・ガウチーは、次のことに気づいた。何について ヤズルカヤの図の多くは、月の満ち欠けと太陽年の時刻を示しています。. 研究者らはこの解釈を2019年に科学論文で発表した。その後の研究は、聖域全体の象徴的な意味に焦点を当てました。それには、ザンガーとゴーチーに加えて、E. c. ロサンゼルスのグリフィス天文台所長クルップ氏とカラデニズ工科大学（トルコ）の古代史家セルカン・デミレル氏。

新しい解釈には、科学者が以前に認識していた多くの要素が統合されています。これは太陰太陽暦の機能に当てはまりますが、特にネルガル神のレリーフによって示される、冥界の象徴としての部屋 B の重要性にも当てはまります。

しかし、ヒッタイトのパンテオンの最も重要な神々を北天の周極領域と結び付けるという考えはまったく新しいものです。天の軸に近い星座は、一年を通して見ることができ、多くの原始文化の宇宙論と宗教において特別な役割を果たしています。『ヤズルカヤ』では、とりわけ、行列における彼の位置、つまり北で他の神々の上にあることが、そのような解釈を示唆している。

研究者らは次のように書いている：したがって、それがあった可能性がより高いと思われる 聖域全体が宇宙秩序の完全な表現に宇宙論的に適合するように、天文情報が展示された場所. 聖域の 2 つの主要な部屋は、とりわけ、特定の聴衆が参加する重要な儀式活動の舞台として使用される儀式空間でした。神々を大きなスケールで精緻に描きました。それは演出であり、単なる計算ではありません。