2021
講師セミナー2021年度
211117 先導研客員教授講演会
日時：11月17日（水）15：00～16：20
場所：先導研1階会議室 A・B
講師: 安達 泰治 先生
京都大学 ウイルス・再生医科学研究所・大学院生命科学研究科高次生命科学専攻 教授
講演題目：『 生物の形態形成における力の役割：多階層バイオメカニクス 』
講演概要：
生物の形態と機能との関連を力学的に探る研究の歴史は古く、数多くの器官・組織の形態形成における力の役割が議論されてきた。
例えば、骨の形態と力学的機能は、リモデリングにより適応的に変化する一方で、その破綻により骨粗鬆症などの疾患へと至る。この骨リモデリング調節に重要な役割を果たす骨細胞は、力を感知し、
細胞間コミュニケーションにより、骨の吸収・形成を担う破骨細胞・骨芽細胞の活動を制御している。また、広く生物の発生過程における形態形成に目を向けると、例えば、上皮組織が力学的に折り畳
まれて様々な形態がつくり出される。ここでは、時空間的に制御された上皮組織の折り畳みにおいて、細胞収縮・増殖による引張・圧縮力が、重要な役割を果たしている。
これらのように、生物の形態形成における分子・細胞レベルの力の感知から組織・器官レベルの形態形成に至る多階層システムのダイナミクスを力学的に理解することが重要である。本講演では、分子・細胞レベルの力感知とそのフィードバックが、組織レベルの形態形成に果たす役割を多階層バイオメカニクスに基づく数理研究と実験研究を組み合わせた融合的アプローチにより理解しようとする試みについて紹介する。
211117 先導研非常勤講師講演会
日時：12月14日（火）15：00～16：30
場所：先導研1階会議室 A・B
講師: 谷口 雄一 先生
京都大学 高等研究院 教授
（兼任）理化学研究所 生命機能科学研究センター チームリーダー
（兼任）京都大学 大学院生命科学研究科 教授
講演題目：『 分子解像度での生命理解に向けて 』
講演概要：
「生命現象を１から理解する」ことをテーマとして、私の研究室では生物物理学の立場から、１つ１つの分子のレベルで生命現象を捉える新しいテクノロジーの開発と生命原理の追求を行っています。我々が最近成功したのが、生命の遺伝情報を担うゲノムの３次元分子構造を解析する技術の開発です(Ohno et al., Cell, 2019)。次世代シーケンサー計測と大規模分子動力学計算とを併せた解析を行うことで、ゲノムの３次元構造を、その最小単位であるヌクレオソーム分子の分解能で決定することに世界に先駆けて成功しました。その結果、これまで教科書のレベルでは規則的と信じられてきたヌクレオソームの配列構造が、実はゲノムの様々な修飾によって不規則になっていることや、２種類の基本配列構造の組み合わせによって構成されていることなどが分かってきました。一方で我々は、単一細胞内にある様々な種類のタンパク質を１つ１つの分子のレベルで捉えるための、新しい顕微鏡と分析化学技術を開発する取り組みも進めています。これらの技術は幅広い生命研究に適用が可能であり、様々な生命現象における細胞毎の複雑な分子状態を定量的に理解するための礎になるものと期待できます。
220127 先導研非常勤講師講演会
日時：1月27日（火）15：00～16：30
オンライン開催：
講師: 吉村 成弘 先生
京都大学大学院生命科学研究所 准教授
講演題目：『 エンドサイトーシスにおける膜変形の非対称性を生み出す分子機構 』
講演概要：
クラスリン依存的エンドサイトーシスは、細胞外物質や細胞膜受容体等の膜タンパク質を細胞内に取り込むのに重要な役割を果たしている。この過程では、クラスリン重合による細胞膜の陥入、ダイナミンによる膜切断（融合）を経て、最終的に膜小胞が形成されると考えられてきた。しかし、近年の顕微鏡技術の進歩により、小胞の切り離し過程ではアクチン重合により誘導される非対称的膜変形が観察されている。本講演では、ライブセル高速原子間力顕微鏡を用いた細胞膜形態変化の可視化・解析から得られた知見を中心に、エンドサイトーシスにおける非対称性の分子機構および生理的意義を、メカノバイオロジー的視点をふまえて解説する。
雑誌会2021年度
210430 O.Saatci, et al., “Targeting lysyl oxidase (LOX) overcomes chemotherapy resistance in triple negative breast cancer”, Nat. Commun. 11, 2416 (2020)／担当：赤塚
210430 B.D. Cosgrove et al., “Nuclear evelope wrinkling predicts mesenchymal progenitor cell mechano-response in 2D and 3D microenvironments”, Biomaterials 270, 120662, (2021)／担当：立木
210514 H-P Lee et al., “The nuclear piston activates mechanosensitive ion channels to generate cell migration paths in confining microenvironments”, Sci. Adv.7,eabd4058 (2021)／担当：江端
210514 L. Danielyan et al., “Cell motility and migration as determinants of stem cell efficacy”, EBioMed. 60, 102989 (2020)／担当：久保木
210520 A.J.Lomakin et al., “The nucleus acts as a ruler tailoring cell responses to spatial constraints” Science 370, 310 (2020)／担当：政池
210625 K.T.Lawlor et al., “Cellular extrusion bioprinting improves kidney organoid reproducibility and conformation” Nat. Mater. 20, 260 (2021)／担当：岩下
210625 K.Adebowale et al., “Enhanced substrates stress relaxation promotes filopodia-mediated cell migration” Nat. Mater. https://doi.org/10.1038/s41563-021-00981-w (2021)／担当：梶原
210701 J. Park et al., “O-GlcNAcylation ameliorates the pathological manifestations of Alzheimer’s disease by inhibiting necroptosis” Sci. Adv. 7, eabd3207 (2021)／担当：赤塚
210701 J. Niu et al., “Th5-FISH, a novel cytogenetic method to image chromatin interactions with sub-kilobase resolution” J. Genetic. Genomics, 47, 727-734 (2020)／担当：立木
211014 R. Gong et al., “Protein O-GlcNacylation alleviates small intestinal injury induced by ischemia-reperfusion and oxygen-glucose deprivation” Biomed. Pharmacotherapy, 138, 111477 (2021)／主担当：荒木 副担当：赤塚・小畠
211014 K.A. Tran et al., “Dynamic tuning of viscoelastic hydrogels with carbonyl Iron microparticles reveals the rapid response of cells to three-dimensional substrate mechanics” ACS Appl. Mater. Interf., 13, 20947-20959 (2021)／主担当：野田 副担当：立木・岩下
211029 Y. Li et al., “Matrix stiffness regulates chemosensitivity, stemness, characteristics, and autophagy in breast cancer cells” ACS Appl. Bio Mater., 3, 4474-4485 (2020)／主担当：小畠 副担当：梶原・立木
211029 B. Yang et al., “Enhanced mechanosensing of cells in synthetic 3D matrix with controlled biophysical dynamics” Nat. Commun., 12, 3514 (2021)／主担当：岩下 副担当：政池・野田
211104 M. Bachmann et al., “Induction of ligand promiscuity of αVβ3 integrin by mechanical force” J. Cell Sci., 133, jcs242404 (2020)／主担当：梶原 副担当：赤塚・荒木
211125 T-T Chu et al., “Tonic prime-boost of STING signaling mediates Niemann-Pick disease type C” Nature, 596, 570-575 (2021)／主担当：赤塚 副担当：小畠・梶原
211125 Z. Ostrowska-Podhorodecka et al., “Vimentin tunes cell migration on collagen by controlling β1 integrin activation and clustering” J. Cell Sci., 134, jcs254359 (2021)／主担当：荒木 副担当：野田・立木
211209 P. Hua et al., “Defining genome architecture at base-pair resolution” Nature, 595, 125-129 (2021)／主担当：立木 副担当：政池・岩下
211209 A.C. Chang, “Viscoelastically tunable substrates elucidate the interface-relaxation-dependent adhesion and assembly behaviors of epithelial cells” Biomaterials 274, 120861 (2021)／主担当：野田 副担当：梶原・赤塚
211223 S. Deguchi et al., “Heterogeneous role of integrins in fibroblast response to small cyclic mechanical stimulus generated by a nanoporous gold actuator” Acta Biomaterialia 121, 418-430 (2021)／主担当：小畠 副担当：荒木・岩下
211223 C. Labouesse et al., “StemBond hydrogels control the mechanical microenvironment for pluripotent stem cells” Nat. Commun. 12, 6123 (2021)／主担当：梶原 副担当：立木・野田
211223 Y. L. Vishweshwaraiah et al., “Two-input protein logic gate for computation in living cells” Nat. Commun. 12, 6615 (2021)／主担当：岩下 副担当：荒木・小畠
220125 S.M. Banik et al., “Lysosome-targeting chimaeras for degradation of extracellular proteins” Nature 584, pages 291–297 (2020)／B3廣岡・赤塚
220125 J. Xie et al., “Energy expenditure during cell spreading influences the cellular response to matrix stiffness” Biomaterials 267, 120494 (2021)／B3水野・立木
