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グリーンケミストリーとは何か?有機合成化学者ができること

有機合成化学者がふだん行なっている研究の中でも使える、環境負荷の少ない試薬や代替溶媒、ワークアップ法を紹介。また、グリーンケミストリーの基本的な考え方、定量的な…

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…

純水装置の仕組みとは?原理を知って正しく使おう!

分野を問わず広く研究の場で利用される純水。特に生物学や化学の分野では、日々の実験に欠かせない存在なのではないでしょうか。実験の再現性と信頼性を担保するためには、…

図解で分かる!シリンジフィルターの使い方

シリンジフィルターは、分析サンプルの前処理や、細胞滅菌を行うために、溶液をろ過するデバイスです。日常的にシリンジフィルターを使っていても、フィルターの材質やサイ…

今いちど見直したい、純水や超純水による実験器具の洗浄

器具の洗浄には純水や超純水を使うことが重要 ライフサイエンスの実験や試験、分析では、水質が結果を左右することがあります。そのため、水道水に含まれる有機物や微粒…

<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…

環境に配慮した水銀フリーの超純水製造装置

水銀規制の動きが地球規模で広がる理由 水銀は健康や環境に極めて有害な影響を及ぼす危険な化学物質です。高濃度の水銀を摂取したり吸い込んだりすると、脳の損傷や腎機…

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…

Nus•Tagによる大腸菌発現タンパク質の可溶化

Nus•Tagシステムの魅力 大腸菌の菌体内は動物細胞などと大きく異なり、極めて還元的な環境となっています。そのため大腸菌でタンパク質を発現させる際、S-S結…

【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…

腫瘍の微小環境を再現する3D培養

2D培養の限界と3D培養の可能性 がん研究では、これまで2D(二次元)の平面培養で成長させた腫瘍細胞株を用いて、膨大な知識を得てきました。しかし、現在、従来の…

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…

定量的ウェスタンブロットにおけるローディングコントロールの選び方

定量的ウェスタンブロットとローディングコントロール ウェスタンブロッティングは、細胞または組織から抽出された複雑な混合物から特定のタンパク質を同定するために広…

ウェスタンブロッティングとローディングコントロールの重要性

ウェスタンブロッティング 1979年にウェスタンブロッティングについて初めての論文が発表されて以来(Renart et al., 1979)、この免疫検出技術…

分子生物学実験の基本 滅菌操作をマスターしよう

滅菌とは 滅菌とは「全ての生物を死滅させるか、完全に除去すること」を指し、分子生物学実験において非常に重要な操作の一つです。大腸菌培養や細胞・組織の無菌培養を…

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…

阻害剤調製時に知っておきたい5つのポイント

間違った扱い方が阻害剤の効果を激減させる 生物の体内でさまざまな働きを担っている生理活性物。その一部は阻害剤として利用でき、生命の仕組みや体内分子の機能を調べ…

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…

タンパク質精製処理の時間短縮!Amicon Pro精製システムのすべて

タンパク質の精製処理を1つのデバイスに集約 タンパク質の構造や機能を解析するためには、高純度で高活性のタンパク質を確実に回収することが重要です。そのためタンパ…

シンプルかつスピーディー!限外ろ過によるタンパク質分画の方法

限外ろ過がタンパク質分画の「不便」を解決する 血液中のバイオマーカー探索などで解析をする際に、あらかじめサンプルを分画することがよくあります。従来ですと、サイ…

<研究者インタビュー>佐々木敦朗―留学で見つけた、自分の新たな可能性

夢をかなえるために必要なこと 「日本とアメリカの両方でラボを持ちたい」。佐々木敦朗(あつお)先生はそんな夢を抱いてアメリカに留学しました。 情報も少なく孤立…

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…

親水基の種類に注目!界面活性剤の3つの分類

界面活性剤の分類 疎水基と親水基による様々な組み合わせから、市販される界面活性剤には数多くの種類があります。しかし、その選択肢の多さから、どれを使ったらよいか…

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…

超高感度イムノアッセイ、SMCテクノロジーとは

高感度の定量を実現可能にしたSMCテクノロジー 疾患研究および創薬開発研究においては、血清、血漿、唾液、脳脊髄液などの生体サンプルに含まれる疾患関連分子バイオ…

結合組織の消化に生かされる、粗精製コラゲナーゼとは

コラーゲンを分解する酵素、コラゲナーゼ コラゲナーゼとは、タンパク質の一種であるコラーゲンを分解する酵素のことで、ライフサイエンス実験では、主に細胞を分散させ…

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…

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…

PCR・RT-PCR用酵素の選び方

酵素の選択がPCRの結果を左右する より高効率で高精度のPCRを実現するため、また多様な用途に対応するため、これまでにいくつものPCR酵素やRT-PCR酵素が…

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…

<研究者インタビュー>山路剛史―失敗を恐れず自分のやりたいことをやる

生物学のフロンティアを目指して 2018年の2月に米国オハイオ州のシンシナティ・チルドレンズ・ホスピタル・メディカルセンターで自分のラボをスタートさせた山路剛…

<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…

効率アップ!マルチプレックスアッセイ、カスタマイズの成功事例

医薬品や農薬の開発過程で活躍するマルチプレックスアッセイ 少ないサンプル量と工数で、迅速に最大500種類ものバイオマーカーの測定ができるマルチプレックスアッセ…

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…

<研究者インタビュー>武内寛明―工学から医学へ。気がつけばエイズ研究の最前線に

エイズ治療への新たな希望 2014年、東京医科歯科大学の武内寛明先生は、コールド・スプリング・ハーバー研究所で、聴衆を興奮させる重大な発表を行いました。それは…

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…

<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システムにおけるオリゴヌクレオチドプローブ作成方法

DIG標識オリゴによるハイブリダイゼーション ハイブリダイゼーションによる核酸の検出には、RI(放射性同位元素)を用いる方法と、抗原抗体反応と化学発光を利用す…

DIGシステムを用いたDNAの標識手法(ラベリング)

DIGシステムを用いた核酸の標識 DIGはステロイドハプテンであるDigoxigenin(ジゴキシゲニン)を用いることでRI(放射性同位元素)を使用せずに、核…

<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…

RI不要のDIGシステムで、より高感度なin situハイブリダイゼーションを

RIを使わない標識法「DIGシステム」とは in situハイブリダイゼーション法(in situ hybridization: ISH)は、ライフサイエンス…

不可逆的阻害剤と温度・pH変化による阻害

酵素活性を阻害する要因 酵素は触媒的な性質があり、反応への関与によって酵素自体が変化することなく、反応速度を加速します。酵素活性は多くの要因に依存しています。…

<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…

<研究最前線>シングルセル解析技術で解明される細胞の運命

「シングルセル」を解析すると何がわかるのか シングルセル解析技術は、複数の細胞集団の平均値を解析する従来の方法とは異なり、一細胞レベルでの遺伝子発現やそれを制…

基本を学ぶ。酵素と阻害剤の反応速度論

酵素阻害剤について理解するために 酵素阻害剤は酵素による生化学的な反応を阻害するため、研究や医療など様々な用途で活用されています。酵素阻害剤について理解し、利…

研究や医療で活用される酵素阻害剤とは

酵素阻害剤の重要性 酵素阻害剤は、生物学的プロセスの研究に用いられるほか、疾患を緩和する治療薬や、殺虫剤、農薬など様々な用途で活用されています。 この記事の…

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…

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…

徹底比較!水垢付着・シリカ除去に最適な純水処理方式

水垢、シリカの原因は純水の水質にあり 耐候性試験で気をつけなければならない純水の水質。これに頭を抱える技術者の方も多いのではないでしょうか。 耐候性試験とは…

抗体試薬を長持ちさせるコツ【保存と取り扱いのポイント】

正しい保存と取り扱いで長持ち 抗体の機能を維持し、寿命を長く保つためには、適切な保存や取り扱いが非常に重要です。適切に保存された抗体は、時間が経ってもほとんど…

抗体の選び方と濃度検討のポイント

抗体実験を始める前に 抗体を使用した実験計画を立てる際には、使用する抗体の種類や、濃度などの条件を選択・判定しなければなりません。また、必要に応じて二次抗体の…

用途に合わせて使い分け。抗体のフォーマットと精製方法

抗体技術と抗体のフォーマット 免疫化学を活用した抗体技術は、タンパク質の定量や分離・精製、組織内の抗原を検出する免疫染色など、様々な用途に応用され、ライフサイ…

モノクローナル抗体とポリクローナル抗体の作製と特徴

抗体産生の基本的なしくみ 研究ツールとして用いられる抗体には、ポリクローナル抗体とモノクローナル抗体とがあります。これらは作製方法や性質が異なるため、用途にあ…

純水比較―Elix水と蒸留水のランニングコストはどちらがお得か

水を制する者は実験を制す 水はサイエンスの実験や分析において、陰ながら重要な役割を果たしています。いくら試薬や装置にこだわっても、水の扱いや選択を間違えると、…

蒸留水を製造するときのポイントと基礎知識

蒸留水の基礎 皆さんが日々研究で使用されている蒸留水。この記事では、改めてその基礎知識についておさらいして行きます。「そんなの知っている!」とあなどるなかれ。…

研究者に伝えたい、研究費獲得のために大切なこと

研究費を獲得するために大切なこと 研究を続けていくには、予算を獲得し途切れさせず運用しなくてはいけません。そのためには、若手のうちから将来のキャリアを見据えた…

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…

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…

バッファー使用時の注意点と選択のポイント(バッファーの基礎知識)

生体内の環境を理解して最適なバッファーを選択しよう 生命活動を担う生体分子のほとんどは、生体内の体液の中で反応を起こし、その作用はpHに依存してます。ライフサ…

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…

生体サンプルからのダイレクトPCR

生体サンプルからのダイレクトPCRとは 通常のPCRでは、試料から核酸を抽出・精製したDNA溶液を使って行いますが、ダイレクトPCRでは、核酸を分離せずに、細…

DNAサンプルをクリーンアップする方法

エタノール沈殿―DNAサンプルを濃縮する 細胞から抽出したDNAサンプルは、濃縮や不要物の除去を行って精製する必要がありますDNAの精製には様々な方法がありま…

pETシステムにおけるタンパク質発現誘導のポイント

発現誘導における3つのチェックポイント pETシステムは、大腸菌を用いた組換えタンパク質のクローニング・発現システムのひとつです。この記事では、pETシステム…

pHと酸解離定数pKaの関係(バッファーの基礎知識)

バッファーの基礎知識 化学やライフサイエンスの実験を成功させるためにはpHをコントロールすることが重要です。そのためには、バッファーの性質をしっかりと理解して…

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…