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「逆合成解析」とは?基本的考え方から便利ソフトまでご紹介

複雑な化合物の構造を解析し、そのベストな合成ルートを合理的に立案する手法を「逆合成解析」と呼びます。本記事では、炭素の極性を基礎とした結合の切断、環形成の方法な…

アポトーシス(apoptosis)とは?ネクローシスとの違いも徹底解説

細胞死とは、機能不全に陥った細胞が死ぬことだけを意味するものではありません。生命活動においては、しばしば能動的な遺伝子発現による計画的な細胞死「プログラム細胞死…

医薬品の品質管理と標準物質~ワーキングスタンダードと二次標準物質~

なぜ医薬品の品質管理において標準物質選びは重要なのか? 医薬品の品質管理において、物質のモノサシの役割をする標準物質は重要です。もしも、モノサシの目盛りが毎回…

縮合剤選びのポイントを解説!アミド結合生成反応を学ぼう

ケミカルバイオロジー研究に欠かせないアミド結合 アミド結合は、ペプチドやタンパク質を始めとした生体分子の基礎となる他、医薬品や生理活性化合物にも頻出する重要な…

【保存版】RNA精製→逆転写→リアルタイムPCRの実験フロー

遺伝子発現解析でよく使われるRT-PCR。特に、定量的な解析ができるリアルタイムPCRは、発現量の解析で必要不可欠な手法となっています。しかし、実験がうまくいか…

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<研究最前線>三浦正幸-細胞死を軸に広い視野で発生や成長をとらえる

東京大学大学院薬学系研究科教授の三浦正幸先生は、細胞死の研究を主軸としながら、発生や成長におけるサイズ制御や、再生における代謝制御、栄養と腸内細菌の関係など、多…

<研究最前線>ケミカルバイオロジー研究が拓く新技術―標的タンパク質分解

狙ったタンパク質を分解する新しい技術 サリドマイド催奇性の原因因子として見つかったセレブロンは、ユビキチンリガーゼを構成するタンパク質のひとつです。東京医科大…

<研究最前線>サリドマイド催奇性はどのようにして解明されたのか

サリドマイド催奇性、その原因を追う 1950年代後半に催眠鎮静薬としてドイツで開発され、かつて日本でも睡眠薬や胃腸薬として広く販売されたサリドマイド。妊婦のつ…

超遠心不要、細胞タンパク質を4つの画分に分けて抽出する方法

タンパク質抽出を効率的かつ円滑に行うツール プロテオミクスにおいて重要な課題の一つは複雑なタンパク質混合物の精製です。これは発現量の少ないタンパク質を検出可能…

<インタビュー>日本の食の安全を守る 食品検査の現場で行われていること

第三者食品検査機関「マイコトキシン検査協会」とは 日本は今も、多くの食糧を輸入に頼っています。日々の食卓に欠かせない穀物や野菜はもちろん、ナッツやスパイスなど…

<研究最前線>検査効率の向上を実現!アフラトキシン分析に適した多機能固相カラムとは

大量の検体を短時間で検査 一般財団法人マイコトキシン検査協会では、厚生労働省の登録検査機関として、輸入食品の検査などが行われています。検査は研究のための実験と…

【徹底比較】シリンジフィルターの性能

理想的なろ過を実現するフィルターの条件 シリンジフィルターは、機器分析サンプルの前処理や少量のサンプルの滅菌、抗生物質・培地添加剤などの溶液をろ過減菌するツー…

HPLC/UHPLC用サンプルを効率的にろ過する方法

分析の前処理をもっと効率的に クロマトグラフィーによる分析を行う際には、試料を前もって分析に適した状態に調製しておくことが必要です。特に高速液体クロマトグラフ…

<研究者インタビュー>つながり、発信し、研究する―前編―

「新しい」とは何か ―諸藤先生のご経歴を教えて下さい。 京都大学の吉田潤一先生のもとで博士号を取得し、花王の研究所に2年勤務した後、学習院大学で採用され、2…

<研究者インタビュー>つながり、発信し、研究する―後編―

光反応の可能性 ―諸藤先生は、大学での最初の研究テーマとして、光レドックス反応を選ばれました。ブログの「研究者の研究」で、この分野の大家であるデヴィッド・マク…

がん細胞の特性を知るための3D培養

3D培養でがん細胞の特性を知る 抗がん剤の開発では、これまで2D(二次元)の平面培養で成長させた細胞株を用いてさまざまな研究が行われてきました。しかし、2D培…

薬の反応をより確実に予測する3D培養

がん治療薬開発で注目される3D培養 抗がん剤の開発では、細胞や動物モデルを用いた前臨床研究で、ヒトに効くターゲットをいかに効率よく見出すかが課題となっています…

がん研究で3D培養を行うメリット

がん治療薬開発の課題 抗がん剤の開発候補品のうち、ヒトでの治療効果が認められるものはどのくらいあるのでしょうか。実は意外と少なく、研究者たちの悩みの種となって…

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逆相HPLCカラムを行う前に知っておいてほしいこと

8種類のオクタデシルシリルカラムを比較 オクタデシルシリル(以下、ODS)カラムは、逆相クロマトグラフィーでよく用いられるカラムです。汎用性が高く分析化学の領…

<研究者インタビュー>時の評価に耐える研究を

ロールモデルとなった師 ―小松先生がケミカルバイオロジーの分野を目指したきっかけは? 薬学部を選んだのは、世のためになることをしたかったというのが大きな理由…

TrueGel3Dによる3D培養 その概要と使用例

期待が高まる3D培養技術 従来の二次元的な細胞培養(2D)は、細胞が平面に増殖するため、生体内の立体的な環境とは異なる状態であるという課題がありました。一方、…

用途に合わせたTrueGel3Dの選び方

各成分の化学的な特長 3D(三次元)培養は細胞が立体的に増殖可能で、従来の二次元的な細胞培養(2D)に比べてより生体内に近い構造で研究することができるため、再…

3次元細胞培養技術の種類とその特徴

3次元細胞培養技術の選択 3次元細胞培養は従来の2次元的細胞培養に比べ、in vivoの生理学的環境により近く、優れたモデルとして注目されています。 3次元…

3次元細胞培養の強みとは(2次元細胞培養との比較)

2次元細胞培養と3次元細胞培養の比較 発生生物学、創薬、再生医学、タンパク質の生産などといった分野において、細胞培養技術は広く定着しています。細胞培養技術の導…

ACSクロマトグラフィー賞受賞!Janusz Pawliszyn博士インタビュー

科学界と産業界の連携がイノベーションを生み出す クロマトグラフィー分野で、新たな手法を開発した研究者に与えられるACSクロマトグラフィー賞。1970年から、メ…

安全な試薬容器の選び方

実験試薬の管理は万全ですか? 実験室では数々の化学物質を日常的に扱いますが、その中には人体に影響を及ぼしたり、環境を汚染したりする有害物質も多く含まれています…

<注目ベンチャー>病気を「視る」薬を創る

2010年に大学発の技術を世に送り出すべく創業し、蛍光プローブの製造・販売を専門とする五稜化薬。唯一無二の製品で世界市場でも成功を収めています。そして現在同社は…

<研究最前線>輝く分子で生命活動を探る

生命現象を「視える化」する ―まず、五稜化薬という会社について紹介いただけますでしょうか。 蛍光プローブの製造・販売を専門とするベンチャー企業で、2010年…

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【初めての論文投稿③】投稿するジャーナルの選び方

論文を書き始める前に投稿先を検討しよう 論文の投稿先選びは、ときに将来の進路を決めることもある重要なプロセスです。確認が不十分のまま執筆を始めてしまうと、大幅…

受容体の機能を知るための作動薬・拮抗薬の使い方

作動薬・拮抗薬の作用機序を知って正しい実験を 生体内に存在する受容体は、リガンドを認識して生体のさまざまな機能を誘導する重要な物質です。受容体の機能を調べるた…

阻害剤マスターの道!酵素反応の実験系を正しく構築するには

酵素反応の実験系を構築するときの注意点とは 生化学的な酵素反応を定量するときは、さまざまな条件を考慮して実験系を構築します。特に最大反応速度の測定には、反応系…

細胞間情報伝達を担う受容体の働きとは

受容体とは何か 多細胞生物の体内では、無数の細胞が連携して働いています。その複雑な共同作業を実現するため、細胞間では様々な情報伝達が行われていますが、その方法…

<研究最前線>分析技術で患者の負担を減らす治療薬物モニタリング

臨床現場で活躍する治療薬物モニタリング(TDM) 病院の薬剤部の業務は、医薬品の調剤や管理を行うだけではありません。注射薬や抗がん剤の調製、また、薬物血中濃度…

マルチプレックスビーズベース解析とxMAP®テクノロジー

マルチプレックス解析とは マルチプレックス解析は、その名称が示す通り、1回のアッセイで複数の分析対象を試験する技術です。マルチプレックス検出では、バイオマーカ…

限外ろ過を応用してPCR産物を精製する方法

限外ろ過を応用してPCR産物を精製しよう ポリメラーゼ連鎖反応(PCR:Polymerase Chain Reaction)は、DNAポリメラーゼを用いて、わ…

「キャピラリーガスクロマトグラフィー」とは

クロマトグラフィーの歴史と発展 クロマトグラフィーは、気体、液体、超臨界流体を移動相とし、カラムと呼ばれる管の中に充填された固定相と物質の相互作用によって混合…

界面活性剤を選ぶときのポイントと界面活性剤を除去する方法

界面活性剤は先の実験も見据えて選ぼう 細胞や組織からタンパク質サンプルを調製するとき、疎水性タンパク質を可溶化する目的で用いられる界面活性剤。化学構造の微妙な…

タンパク質実験における界面活性剤の重要性

タンパク質実験に欠かせない界面活性剤 顔や体を洗う石けん、衣類の洗剤や柔軟剤、化粧品といった、日常生活のあらゆる場面でも使われている界面活性剤。ライフサイエン…

必ず押さえておきたい!DNAを取り扱う際の注意点

DNAの化学的・物理的性質を知る ライフサイエンスの研究者にとっては、なじみの深いDNA。しかし、その機能や原理についてよく知っていても、実はDNAの化学的・…

PCRによるマイコプラズマ感染の検出法

細胞培養とマイコプラズマ感染 マイコプラズマによる培養細胞の感染は、実験に大きな影響を与えます。通常、マイコプラズマによる感染で哺乳動物細胞が死滅することはあ…

ウェスタンブロッティングで失敗したら見直したい3つの条件

失敗の原因は検出反応にあるとは限らない ウェスタンブロッティングは、下図のように目的タンパク質の分離、転写、検出(抗原抗体)反応という複数の工程から成る複雑…

マイコプラズマ汚染検出方法、「直接培養法」と「DNA染色法」

細胞培養実験でのマイコプラズマ汚染試験の必要性 培養細胞の代表的汚染微生物として知られるマイコプラズマ。一般的には、しつこい咳と、頑固な発熱が特徴のマイコプラ…

揮発性有機化合物との付き合い方、シックハウス症候群を例に

揮発性有機化合物が引き起こす「シックハウス症候群」 揮発性有機化合物(VOCs:Volatile Organic Compounds)は、実験のほかにも溶剤と…

すぐに役立つ!失敗例から学ぶウェスタンブロット

実験失敗の原因を知ろう ウェスタンブロットは、ライフサイエンス実験の基本的なテクニックですが、他の実験と同じく正確な結果を出すためにはある程度の慣れと経験が必…

<研究最前線>HILICカラムがもたらすメタボロミクス多検体解析の革命

なぜZIC®-pHILICなのか 健康調査を通じてバイオバンクを構築、次世代型医療の創出を目指して様々な研究がされている東北大学東北メディカル・メガバンク機構…

<研究最前線>平山祐-細胞内の「危険物」鉄イオンを追跡せよ

「フリーの鉄」の危険性 よく知られている通り、鉄はヘモグロビンや各種酸化還元酵素に含まれ、生体において不可欠な役割を演じています。このため人体内には常に4~5…

ウェスタンブロットの基本の流れ—成功に導くヒント—

実験のクオリティを決めるウェスタンブロット ウェスタンブロットは、ライフサイエンスの研究において一般的に選択される実験方法。タンパク質抗原の多数の重要な特性を…

<研究最前線>実用化は目前!塗って作れる次世代の有機無機複合太陽電池「ペロブスカイト太陽電池」とは

重たいシリコン太陽電池から、塗って作れる軽い太陽電池へ 現代を生きる私たちにとって、この先どのようにエネルギーを供給していくかということは切実な問題です。資源…

<研究最前線>分子と生物の間のブラックボックスを解明!生殖細胞のRNAバイオロジー

フロンティアを目指して 今から15年前、修士の学生だった山路剛史先生は、この先、研究者として生きていく上でどの分野を選べばよいかを考えていました。まだ誰もあま…

燃料電池の要!高分子電解質「ナフィオン」とは

アポロ計画の燃料電池にも使われた「ナフィオン」 燃料電池の固体電解質および電解隔膜として根強いニーズを誇り、新たな用途を創出し続けるナフィオン(Nafion®…

マルチプレックスアッセイで、バイオマーカースクリーニング実験を効率的に

タンパク質バイオマーカーのイムノアッセイ マルチプレックスアッセイは、ひとつの生体サンプルから一度に多項目の情報を取得する実験手法の総称です。 タンパク質バ…

PCR技術を発展させた酵素開発の歴史

PCR技術の発展 初期のPCRは画期的かつ重要な技術である一方、重大な限界もありました。(McPherson and Møller, 2000)。研究者たちは…

研究成果の向上にもつながる化学物質の安全管理

化学物質の安全な取り扱いのために 日頃から実験、研究を行っている人にとって、化学物質は身近な存在です。しかし、それは常に危険と隣り合わせにあるということを意味…

<研究最前線>エイズウイルス感染の仕組みを解明!治療薬の突破口に

エイズ治療の鍵を握る宿主細胞側の因子を探る エイズの原因であるHIVは、人の免疫系の司令塔であるTリンパ球細胞に感染し、免疫機能を奪っていきます。発熱、発疹、…

MISSION siRNAを使用したRNAi実験のポイント

※本記事は2018年時点の情報です RNAiとsiRNA RNA interference(RNAi)は転写後遺伝子サイレンシングのひとつで、自然に存在する…

バッファー交換は限外ろ過で効率的に!

限外ろ過を用いたバッファー交換なら作業時間を短縮できる 「限外」とは、制限範囲の外、限度以上という意味を表します。英語では「ultra」。「過度の」「極度の」…

細胞を生きたまま染色する新しい蛍光色素

理想的な蛍光色素を求めて 細胞や組織、動物が生きている状態で分子の動態を観察できる蛍光生体イメージング。観察する細胞や分子などを標識する蛍光色素の開発は、20…

免疫組織化学、免疫細胞化学のための標本調製の進め方

免疫組織化学/免疫細胞化学と標本調製 免疫組織化学(IHC)とは、特異的な抗体‐抗原相互作用を利用し、組織切片の細胞から抗原(例:タンパク質)を検出する工程を…

<研究者インタビュー>琵琶湖からアマゾンへ 。「環境DNA」がかなえた夢

熱帯魚が決めた進路 魚類生態学分野の調査といえば、生物個体を捕獲して分析を重ねる手法が一般的です。そこに住む生物を詳しく調べることで、生態の謎を解き明かしてい…

<研究最前線>魚を獲らずに生態調査!「環境DNA」が注目される理由

水を汲むだけで魚の生態がわかる「環境DNA」とは これまでの生態学の常識を覆す研究手法「環境DNA」。実際に生物を捕まえて調査する従来型のアプローチとは異なり…

DIGシステムにおけるRNAプローブ作成方法

DIGシステムにおけるRNAプローブ作成方法 ハイブリダイゼーションは核酸分子が相補的に結びついて二本鎖を形成すること、およびそれを活用した実験方法をさします…

世界中で用いられる水分測定法「カールフィッシャー法」とは

ライフサイエンスの世界にある法則名の由来と不思議 ライフサイエンスの研究では、様々な法則、手法が用いられています。例えば、ランベルト・ベールの法則、ボイル・シ…

<インタビュー>牧田直大―京大発の技術でiPS細胞由来心筋細胞の社会実装を

iPS細胞由来心筋細胞の早期実用化を目指して 京都大学出身の牧田直大さん。学部時代の専攻は土木工学で、そのまま大学院の工学研究科に進みました。ところが、あるき…

<研究最前線>低コスト生産を可能にしたiPS細胞から作る心筋細胞の新技術とは

低コストで安全性の高い心筋細胞を作り出せる理由 iPS細胞の臨床応用が待ち望まれている臓器は無数にあり、心臓もそのひとつです。心臓病は世界的にも死因として大き…

<研究者インタビュー>渡辺亮 iPS細胞×シングルセル解析で見えたもの

iPS細胞は再生医療だけじゃない 研究者だけでなく一般の人々からも大きな期待が注がれている人工多能性幹細胞(iPS細胞)研究。その中核を担う「京都大学iPS細…

細胞継代の手順。細胞のタイプにあった方法を選択しよう

なぜ継代が必要なのか 細胞を同じ容器の中で培養し続けると、次第に培養密度が高くなり細胞の老化や細胞死を引き起こします。これを防ぐため、少量の細胞を別の容器に移…

血球計算盤を用いた生細胞数の数え方

染色によって細胞形態を可視化する トランスフェクションや細胞融合技術、凍結保存など、細胞培養操作の多くは、操作の前に細胞をカウントする必要があります。この記事…

コツは「素早く解凍」。適切な細胞融解の手順

凍結細胞を適切に融解しよう ECACCなどから入手する細胞の多くは凍結された状態で送られてきます。そのため細胞は使用する前に凍結から起こす必要があります。この…

細胞培養を始める前に。守るべき注意点と無菌テクニック

細胞培養における基本的な注意点 細胞培養の基本操作には、コンタミネーションを防ぎ安全に実験を進めるために、やるべきこととやってはいけないことがあります。他の研…

身近に存在する揮発性有機化合物の影響、シックハウス問題を考える

VOCが引き起こすシックハウス症候群 VOCは実験のほかにも、溶剤として塗装、洗浄、印刷などの作業に幅広く使用されています。一方で、揮発性が高いため、目を刺激…

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環境分析で暮らしを守る、メンブレンフィルターの役割

環境分析が暮らしを守る 実験でなにかとお世話になるメンブレンフィルター。実は産業廃棄物処理の現場でも活躍しています。産業廃棄物を処理するとき、日本では「廃棄物…

ペプチド固相合成で用いる樹脂について(Fmoc法とBoc法)

ペプチド固相合成用樹脂とは ペプチド固相合成において、最初のアミノ酸のC末端の保護基として機能するのが不溶性樹脂担体です。反応させたいアミノ酸を樹脂に結合させ…

意外と知らない限外ろ過の基礎知識

限外ろ過の基礎知識 限外ろ過技術はシンプルな内容ではありますが、体系的に整理して学ぶ機会の少ない技術です。この記事では限外ろ過の基礎知識について「ろ過の種類と…

医薬品の元素不純物ガイドラインと分析のための認証標準物質

元素不純物の混入レベルを管理するために 医薬品への金属の混入は「元素不純物」と呼ばれ、いくつもの汚染源から発生します。医薬品の合成時に意図的に添加される場合や…

ICP・原子吸光(AAS)・イオンクロマトグラフィー用認証標準物質TraceCERT®の特徴とは?

ISO/IEC 17025 とISO Guide 34 のダブル認定 TraceCERT®認証標準物質(CRM)は、ISO 17025(試験所及び校正機関の能…

ペプチド固相合成の原理と方法

なぜペプチド固相合成が注目されているのか? 抗体と低分子の特徴を併せ持ち、これまでの医薬品では狙えなかった標的にもアプローチできるとされる次世代の創薬技術とし…

分析前処理に使う精密ろ過フィルターの選び方

フィルター選びの4つのポイント 分析前処理用に分類されるフィルター製品には様々な種類があります。各メーカーのカタログにはそれぞれの特長が書かれていますが、実際…

実験のパフォーマンスを向上させる!効率的なろ過のコツ

効率的なろ過を行う5つのポイント 普段何気なく行っている「ろ過」作業ですが、ちょっとした工夫や知識で、その効率は大幅に変化します。貴重なサンプルを無駄にせず効…

タンパク質の凝集を防止する非界面活性剤NDSBのすすめ

タンパク質実験のお助けパウダーNDSB せっかく苦労してタンパク質を精製したのにNMRスペクトルを測定してみたら、サンプルが凝集していて分離したシグナルが得ら…

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バッファー調製時のチェック項目(バッファーの基礎知識)

使用前に確認しておきたいバッファーの特徴 研究を成功させるためには実験条件に合ったバッファーを選ぶことが重要です。ライフサイエンス実験用として知られているバッ…

RNAi実験の基礎 siRNAのトランスフェクションプロトコール

遺伝子ノックアウトとノックダウンの違い ゲノム編集で特定の遺伝子コードを変更する「ノックアウト」では、遺伝子の機能は完全に除去されます。一方、短い二本鎖RNA…

アガロースゲル電気泳動後のDNA抽出

アガロースゲルからのDNAの回収 電気泳動で分離したDNAをクローニングなどに使用するときは、DNAフラグメントをゲルから回収して抽出する必要があります。ゲル…

アガロースゲル電気泳動の原理と方法

アガロースゲル電気泳動の原理 アガロースは海藻から得られるポリサッカライド(多糖類)です。アガロースをバッファーに溶かして作成するアガロースゲルは比較的大きな…

部位特異的変異導入(クローニングの基礎と実験のコツ)

部位特異的変異導入とは 部位特異的変異導入(Site Directed Mutagenesis, SDM)はプラスミド内の特異的な部位に変異を導入するのに有用…

DNA末端の処理方法(クローニングの基礎と実験のコツ)

クローニングとその基本的なフロー ライフサイエンスでは、特定の遺伝子を単離して増やす操作をクローニングと呼びます。この記事では、目的の遺伝子を挿入したベクター…