2020年Researchat.fmで紹介した(or 心の中では触れた)関連論文まとめ

Researchat.fmでは、2020年も様々な論文について話してきました。 Researchat.fmの各エピソード内で紹介した(or 心の中では触れた)論文とその周辺論文についてまとめました。 2021年もたくさんの論文を紹介していこうと思っています！

Ep86: Mysterious Defense Islands … バクテリアで35年前に発見されたレトロンと呼ばれる謎の因子の機能に大胆に迫った論文を読みました。

• Millman et al., Cell (2020) Bacterial Retrons Function In Anti-Phage Defense. …ep86で紹介したレトロンに関する論文です。
• Farzadfard and Lu. Science(2014) Genomically encoded analog memory with precise in vivo DNA writing in living cell populations. …この論文で初めてレトロンの一部の領域が自在に改変でき、大腸菌の集団に外部刺激を記録するツールとして転用された。
• Sharon et al., Cell (2018) Functional Genetic Variants Revealed by Massively Parallel Precise Genome Editing. …この論文ではレトロンを改造し、相同組み替えのドナーDNAをガイドRNAと同時に細胞へ導入する新しいゲノム編集法として転用された。
• Marino et al., Nature Methods (2020) Anti-CRISPR protein applications: natural brakes for CRISPR-Cas technologies.…Anti-CRISPRタンパク質に関するレビュー論文。

Ep80: Guest explains everything … pomeさんをゲストに迎え、TALEN・UCART治療・シングルセル解析・核酸医薬・DNA合成に関する技術と関連のバイオテック企業の動向について話を伺いました。

• Macosko et al., Cell (2015) Highly Parallel Genome-wide Expression Profiling of Individual Cells Using Nanoliter Droplets. …InDrop法による１細胞シングルセル解析の元論文
• Eisenstein. Nature Biotechnology (2020) Enzymatic DNA synthesis enters new phase. …TdTを用いたDNA合成の最前線に関する記事(2020/10月)
• Palluk et al., Nature Biotechnology (2018) De novo DNA synthesis using polymerase-nucleotide conjugates. …TdTを用いた核酸合成の元論文。

Ep77: At The Conference Floor … dessanをゲストに迎え、CRISPRの仕組みを利用した様々な技術や遺伝子回路、これからの発展について話しました。

• Jinek et al., Science (2012) A Programmable Dual-RNA–Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity. …CharpentierとDoudnaによるノーベル賞につながる論文の一つ。CRISPR–Cas9システムがこの論文によってその大枠が明らかにされた。
• Cong et al., Science (2013) Multiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas Systems. …Feng Zhang labによるヒト細胞におけるゲノム編集技術の報告。
• Mali et al., Science (2012) RNA-Guided Human Genome Engineering via Cas9. …George Church labによるヒト細胞におけるゲノム編集技術の報告も同時に掲載された。
• Liu et al., Nature (2019) CasX enzymes comprise a distinct family of RNA-guided genome editors. …CasX
• Klompe et al., Nature (2019) Transposon-encoded CRISPR–Cas systems direct RNA-guided DNA integration. …トランスポゾン型のCasシステムの報告。
• Jinek et al., eLife (2013) RNA-programmed genome editing in human cells.…Doudna labによるヒト細胞におけるゲノム編集技術の報告。FengやChurchらよりも少しだけ遅かった。
• Nakade et al., Nature Communications (2014) Microhomology-mediated end-joining-dependent integration of donor DNA in cells and animals using TALENs and CRISPR/Cas9.
• Ran et al., Cell (2013) Double Nicking by RNA-Guided CRISPR Cas9 for Enhanced Genome Editing Specificity.…Double nicking (2つのgRNAとCas9 nickase)によるより正確なゲノム編集方法が示された。
• Konermann et al., Nature (2015) Genome-scale transcriptional activation by an engineered CRISPR-Cas9 complex. …Cas9を用いた転写の活性化手法。
• Miyanari et al., Nature Structural & Molecular Biology (2013) Live visualization of chromatin dynamics with fluorescent TALEs. … TALENを用いた染色体の特定領域のイメージング方法
• Chen et al., Cell (2013) Dynamic Imaging of Genomic Loci in Living Human Cells by an Optimized CRISPR/Cas System. …dCas9-EGFPによる生細胞のイメージング技術。SpCas9の場合は、D10AとH840Aの２つの変異を入れることで、DNAに結合するが切断しないdead Cas9 (dCas9)として利用することができる。
• Qin et al., Nature Communications (2017) Live cell imaging of low- and non-repetitive chromosome loci using CRISPR-Cas9. …ガイドRNAにMS2 loopをたくさんつなげることで (14個!)、明るい輝点を得ることができる。
• Wang et al., Science (2019) CRISPR-mediated live imaging of genome editing and transcription. …こちらは蛍光標識したガイドRNAを利用した生細胞イメージング方法。
• Tanenbaum et al., Cell (2014) A protein tagging system for signal amplification in gene expression and fluorescence imaging. …Sun tagとCas9を用いたイメージング方法。
• Romei and Boxer. Annu Rev Biophys. (2019) Split Green Fluorescent Proteins: Scope, Limitations, and Outlook. …Split GFP
• Nelles et al., Cell (2016) Programmable RNA tracking in Live Cells with CRISPR/Cas9.…PAMmerによるSpCas9のmRNAイメージング
• Wang et al., Cell (2018) CRISPR-Mediated Programmable 3D Genome Positioning and Nuclear Organization. … CRISPR-GO：CRISPR技術、核内でのゲノム空間構造、ポッドキャスト内ではゲノム同士を寄せるという説明をしていましたが、今調べてみると特定のゲノム領域と核膜やカハール体への再配置ということでした。
• Morgan et al., Nature Communications (2017) Manipulation of nuclear architecture through CRISPR-mediated chromosomal looping. … こちらがCRISPRの仕組みを用いることで人工的に染色体内部にループを作成した論文。
• Reddy et al., Nature (2008) Transcriptional repression mediated by repositioning of genes to the nuclear lamina. … LacO-LacIの仕組みを用いることでゲノムの特定領域にLacO arrayを差し込み、核膜に局在させたLacIに結合させることである遺伝子領域を核膜側に誘導しようとした論文。最初にこの論文を読んだ時はそのアイデアにたまげました。
• Shipman et al., Nature (2017) CRISPR–Cas encoding of a digital movie into the genomes of a population of living bacteria. …George Churchらは、Cas1-Cas2システムによって馬の動画をバクテリアゲノム書き込み、それを読み出すことに成功した。
• Sheth et al., Science (2017) Multiplex recording of cellular events over time on CRISPR biological tape. …コピー数の異なる2つのプラスミドをCas1-Cas2で取り込ませて、細胞内で人工的な時計のような仕組みを実現した。
• Farzafard et al., Molecular Cell (2019) Single-Nucleotide-Resolution Computing and Memory in Living Cells. …Tim Liu Labによる複雑な遺伝子回路の実現。DOMINOについては、プロモーター配列を標的にしているのではなくオペレーター配列でした。
• Tang and Liu. Science (2018) Rewritable multi-event analog recording in bacterial and mammalian cells. …David Liu labから報告されたガイドRNAによって連鎖する遺伝子回路（カスケード）の実現。
• Khmelinskii et al., Nature Biotechnology (2012) Tandem fluorescent protein timers for in vivo analysis of protein dynamics. …GFP Timer
• Yang et al., Nature Methods (2014) Permanent genetic memory with >1-byte capacity.
• Perli et al., Science (2016) Continuous genetic recording with self-targeting CRISPR-Cas in human cells. …自分で自分のガイドRNAを編集することで、理論的には無限に情報を書き込む方法が提案されたが、領域が壊れてしまう問題もある。
• Qu et al., Nature Biotechnology (2019) Programmable RNA editing by recruiting endogenous ADAR using engineered RNAs. …LEAPER

Ep74: Imaging-by-Sequencing … ナノレベルの分子構造をDNAシーケンシングから再構成する「DNA Nanoscope」と呼ばれる技術について、原著論文と分野の周辺を紹介しました。

• Gopalkrishnan et al., BioRxiv (2020) A DNA nanoscope that identifies and precisely localizes over a hundred unique molecular features with nanometer accuracy. …今回Sohが紹介する論文はこれ。
• Winfree et al., Nature (1988) Design and self-assembly of two-dimensional DNA crystals. …SeemanによるDNA Nanotechnologyの大本の論文。
• Rothemund. Nature (2006) Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns. …Paul W. K. RothemundによるDNA Origamiの元論文。
• Kishi et al., Nature Chemistry (2018) Programmable autonomous synthesis of single-stranded DNA. …Primer Exchange Reactionの元論文。
• Schaus et al, Nature Communications (2017) A DNA nanoscope via auto-cycling proximity recording. …Auto-cycling proximity recordingの元論文。
• Katsura. Nature (1987) Determination of bacteriophage lambda tail length by a protein ruler. … 自然界におけるmolecular rulerの研究。ファージ のtailの長さとそれを調整するタンパク質に関する論文。

Ep73: Multi-function of Ki-67 … 染色体分配時におけるKi-67の機能性に関する論文を紹介しました。

• Cuylen-Haering et al., Nature (2020) Chromosome clustering by Ki-67 excludes cytoplasm during nuclear assembly.
• Gerlich et al. Cell (2003) Global Chromosome Positions Are Transmitted through Mitosis in Mammalian Cells.
• Cuylen et al., Nature (2016) Ki-67 acts as a biological surfactant to disperse mitotic chromosomes.
• Samwer et al., Cell (2017) DNA Cross-Bridging Shapes a Single Nucleus from a Set of Mitotic Chromosomes.
• Locke. Journal of Cell Science (1990) Is there somatic inheritance of intracellular patterns?
• Kimura and Cook. Journal of Cell Biology (2001) Kinetics of core histones in living human cells: little exchange of H3 and H4 and some rapid exchange of H2B.
• Cremer and Cremer. Cold Spring Harb Perspect Biol. (2010) Chromosome Territories … ドンピシャタイトルのThomas CremerによるChromosome territoryのレビュー。
• Crasta et al., Nature (2012) DNA breaks and chromosome pulverization from errors in mitosis. … micro nucleiに関する最近の代表的な研究
• Delarue et al. Cell (2018) mTORC1 Controls Phase Separation and the Biophysical Properties of the Cytoplasm by Tuning Crowding. … GEMs(genetically encoded multimeric nanoparticles)を開発した論文。これは激アツである！
• Akita et al., Journal of Cell Science (2007) The crystal structure of a virus-like particle from the hyperthermophilic archaeon Pyrococcus furiosus provides insight into the evolution of viruses. … Delarue et al. (2018)で使われたencapsulinに関する論文。これも激アツである！
• Görisch et al., Journal of Cell Science (2005) Histone acetylation increases chromatin accessibility. … クロマチンへのaccessibilityをイメージングで示そうとした論文
• Ünal et al., Science (2011) Gametogenesis Eliminates Age-Induced Cellular Damage and Resets Life Span in Yeast. … 老化した出芽酵母は減数分裂に進みにくいことを示した定量解析。Amon labからの研究。
• King et al., eLife (2019) Meiotic cellular rejuvenation is coupled to nuclear remodeling in budding yeast. … 上記のFirst authorであるÜnal labから出た論文。年老いた出芽酵母が減数分裂に進んだ場合の”Nuclear rejuvenation”(核若返り)に関するイメージング研究

Ep71: Data Doesn’t Speak for Itself … ENCODEプロジェクトにおけるサイレンサー探索の論文紹介と現代生物学の複雑性と多様性について話しました。

• International Human Genome Sequencing Consortium. Nature (2001) Initial sequencing and analysis of the human genome. …ヒトゲノム解読の論文。
• Venter et al., Science (2001) The Sequence of the Human Genome. …ヒトゲノム解読の論文。
• Pang and Snyder.Nature Genetics, (2020) Systematic identification of silencers in human cells. …ep71でSohが解説する論文はこれです。　
• Arnold et al., Science (2013) Genome-Wide Quantitative Enhancer Activity Maps Identified by STARR-seq. … STAR-Seqはゲノム中に含まれるエンハンサーやプロモーター配列をバーコードと次世代シーケンサーを用いて大量にアッセイする方法の一つ。そのオリジナル論文。
• Déjardin and Kingston. Cell (2009) Purification of Proteins Associated with Specific Genomic Loci. …PICh法を用いるとゲノムに結合したタンパク質を同定することができる。
• Dekker et al., Nature (2017) The 4D nucleome project.
• Abgleke et al., Molecular Cell (2020) Advances in Chromatin and Chromosome Research: Perspectives from Multiple Fields. … tadasuが参加しているBoston Chromatin Clubで書いた筆頭著者17人のレビュー。

Ep68: A primer for homebrew antibody … kyonさんをゲストに迎え、自作のモノクローナル抗体をつくるプロトコルとその魅力について教えてもらいました。

• Hamers-Casterman et al., Nature (1993) Naturally occurring antibodies devoid of light chains. … ラクダ科の動物の抗体について初めて報告した論文

Ep63: Hijacking a repair system … 改良型のCRISPR–Cas9によるゲノム編集ツールAFIDと変異パターンの予測について原著論文を紹介しました。

• Wang et al., Nature Biotechnology (2020) Precise, predictable multi-nucleotide deletions in rice and wheat using APOBEC–Cas9. …今回はこの論文を紹介しました。APOBEC–Cas9 fusion-induced deletion systems (AFIDs)と呼ばれるゲノム編集技術です。
• van Overbeek et al, Molecular Cell (2016) DNA Repair Profiling Reveals Nonrandom Outcomes at Cas9-Mediated Breaks. …Cas9によって引き起こされる欠失変異のパターンはランダムではない、ということを始めて報告した論文。
• Shen et al., Nature (2018) Predictable and precise template-free CRISPR editing of pathogenic variants. …大量のゲノム編集アッセイによってゲノム編集のパターンを計測し、そこから機械学習モデルを作成することで、ゲノム編集パターンの予測に成功した最初の論文。

Ep60: Lab meating … 動物の体外で培養された細胞により作られた培養肉、さらに植物性の代替肉や代替卵について話しました。

• Choudhury et al., Trends in Biotechnology (2020) The Business of Cultured Meat. … 最新のCultured meat(培養肉)界隈について
• Tuomisto and de Mattos. Environ. Sci. Technol. (2011) Environmental Impacts of Cultured Meat Production. … Cultured meatにより達成される課題のまとめ

Ep59: Sequencing RNA proximity … RNA分子の空間的な近接性を計測するRIC-seqという手法について、原著論文を紹介しました。

• Cai et al., Nature (2020) RIC-seq for global in situ profiling of RNA–RNA spatial interactions. …今回紹介したRIC-seqの原著論文へのリンク。
• Lieberman-Aiden et al., Science (2009) Comprehensive Mapping of Long-Range Interactions Reveals Folding Principles of the Human Genome. …Hi-C法のオリジナル論文。
• Lu et al., Cell (2016) RNA Duplex Map in Living Cells Reveals Higher-Order Transcriptome Structure. …RIC-seq論文のなかで類似手法として比較されたPARISという方法の原著論文。
• Kudla et al., Annual Review of Genomics and Human Genetics (2020) RNA Conformation Capture by Proximity Ligation.

Ep55: Homecoming … クモに詳しいゲストをお呼びして、クモについて話しました。

• Bond et al., Current Biology (2014) Phylogenomics Resolves a Spider Backbone Phylogeny and Rejects a Prevailing Paradigm for Orb Web Evolution. … クモの巣の分類と分子系統進化に関する論文。クモの巣を作る能力は複数回獲得されたのか、それとも複数回失われたかについての議論。
• Coddington et al., PeerJ (2019) Spiders did not repeatedly gain, but repeatedly lost, foraging webs. … Bondグループによる最新の論文。
• Tanigawa. Acta Arachnologica (1997) 日本産イセキグモ属のクモ類. … ナゲナワグモは粘球のついた投げ縄を使って獲物を捕まえるクモの総称。日本にはムツトゲイセキグモ、マメイタイセキグモが生息している。
• Shinkai and Shinkai. Acta Arachnologica (2002) ムツトゲイセキグモの生活史および「投げ縄」作成と餌捕獲行動. … ムツトゲイセキグモの生態については、新海らによる報告に詳しい。
• Oda and Akiyama-Oda. EvoDevo (2020) The common house spider Parasteatoda tepidariorum.
• Cho et al., PLoS Biology (2018) An observational study of ballooning in large spiders: Nanoscale multifibers enable large spiders’ soaring flight. … クモのバルーニングと風洞実験に関する論文
• Tanikawa. Acta Arachnologica (2013) Taxonomic revision of the spider genus Ryuthela (Araneae: Liphistiidae).
• Agnarsson et al., PLoS ONE (2010) Bioprospecting Finds the Toughest Biological Material: Extraordinary Silk from a Giant Riverine Orb Spider. … ダーウィンズ・バーク・スパイダー。川をまたぐように巣を張ることで知られている。造網行動について報告した論文にある。
• Gregorič et al. PLoS ONE (2011) How Did the Spider Cross the River? Behavioral Adaptations for River-Bridging Webs in Caerostris darwini (Araneae: Araneidae).
• Walther. Avian Research (2016) Birds caught in spider webs in Asia. … クモに食べられた鳥について、これまでの報告をまとめた論文。これを見るとオオジョロウグモはよく鳥を食べているようだ。
• Nyffeler and Knörnschild. PLoS ONE (2013) Bat Predation by Spiders. … ちなみにコウモリも食べるらしい。

Ep54: Increase exponentially … RNA分子の局在を一斉に捉えるイメージング技術とそれをささえる巧妙な方法について原著論文を解説しました。

• Lubeck et al., Nature Methods (2014) Single-cell in situ RNA profiling by sequential hybridization. …CaiらによるSeqFISHのオリジナル論文。無料で読めます。
• Chen et al., Science (2015) Spatially resolved, highly multiplexed RNA profiling in single cells. …MARFISHのオリジナル論文。こちらも無料で読めます。

Ep52: Split into a row … ゲストにkotoneさんを招き、ディープラーニング、機械学習とそのアルゴリズムや計算用マシンについて話しました。

• Akiba et al., arXiv (2017) Extremely Large Minibatch SGD: Training ResNet-50 on ImageNet in 15 Minutes. …PFNが達成した超高効率データ並列学習
• Krizhevsky. arXiv (2017) One weird trick for parallelizing convolutional neural networks. …畳み込みニューラルネットワークのモデル並列化
• Petrowski et al., IEEE (1993) Performance Analysis of a Pipelined Backpropagation Parallel Algorithm. …パイプライン化による層並列化の検証
• Huang et al., arXiv (2018) GPipe: Efficient Training of Giant Neural Networks using Pipeline Parallelism. …マイクロバッチパイプライン化による層並列化の実装
• Jaderberg et al., arXiv (2017) Decoupled Neural Interfaces using Synthetic Gradients. …誤差逆伝播に必要な勾配を生成することで並列化可能とする学習手法
• Nøkland. arXiv (2016) Direct Feedback Alignment Provides Learning in Deep Neural Networks. …層ごとの誤差逆伝播が不要な学習手法
• Nøkland and Eidnes. arXiv (2019) Training Neural Networks with Local Error Signals. …大域的な誤差信号が不要な学習手法

Ep50: My first journal club presentation … 記念すべき第50回は、酵母のストレス環境におけるタンパク質の翻訳制御に関する原著論文を紹介しました。

• Torrent et al., Science Signaling (2018) Cells alter their tRNA abundance to selectively regulate protein synthesis during stress conditions. …今回のエピソードで紹介した論文。フリーのオンラインアクセスがあります。

Ep49: MEME expression … 「わたしは人類」と「柿ゲノム」の共通項を無理やり探しました。

• Ohno and Ohno. Immunogenetics (1986) The all pervasive principle of repetitious recurrence governs not only coding sequence construction but also human endeavor in musical composition. … 大野夫妻によるDNA music論文のオリジナル
• Akagi et al., Science (2014) A Y-chromosome–encoded small RNA acts as a sex determinant in persimmons. … 柿のY染色体のゲノムシーケンシングとRNA-Seqを通して、OGIとMeGIという遺伝子を発見した論文。OGIとMeGIはパラログであり、OGIはフレームシフトなどによりタンパク質としての機能は失われ、ncRNAとして働いていると考えられる。植物において初めて性決定遺伝子が同定された。OGIによるメカニズムの詳しいメカニズムは不明と言いましたがRNAiのような仕組みが働いていると考えられているようです。
• Akagi et al., PLoS genetics (2020) The persimmon genome reveals clues to the evolution of a lineage-specific sex determination system in plants. … 今回の柿ゲノム論文。SiMeGI(Sister of MeGI)を新たなパラログとして同定。Whole genome duplicationとgene duplicationにより、カキノキ属の性決定遺伝子であるOGIとMeGIが作られたことが推定された。
• Akagi et al., Plant Cell (2018) A Y-Encoded Suppressor of Feminization Arose via Lineage-Specific Duplication of a Cytokinin Response Regulator in Kiwifruit. … キウイフルーツにおける性決定遺伝子「Shy girl」を同定した論文。
• Kiuchi et al., Nature (2014) A single female-specific piRNA is the primary determiner of sex in the silkworm. … カイコにおける性決定システムとncRNAに関する論文。

Ep48: XXXXXYYYYY … レベルEのサキ王女編からスタートし、アメフラシ、ボネリムシ 、半倍数性、ヴォルバキアによる破壊、ゾウリムシ、カモノハシ、オスの三毛猫など、真核生物における多様な性決定システムと性染色体について話しました。

• Koopman et al. Nature (1991) Male development of chromosomally female mice transgenic for Sry. … SRYをメスのマウスのembryoにおいて発現させてオス化させた論文。
• Bachtrog et al., PLoS Biology (2014) Sex Determination: Why So Many Ways of Doing It? … 性決定に関する網羅的なレビュー。
• Yatsu et al., Scientific Reports (2016) TRPV4 associates environmental temperature and sex determination in the American alligator. … ミシシッピワニと温度依存の性決定システムについて。温度依存性チャネルとイオンシグナル
• Ammermann. Archiv für Protistenkunde (1982) Mating Types in Stylonychia mytilus EHRBG. … Stylonychia mytilus EHRBGの接合型について。
• Steinberg et al. Cytogenet Genome Res. (2008) The karyotype of Alouattapigra (Primates: Platyrrhini): mitotic and meiotic analyses. … ホエザルの性染色体はX1X1X2X2型/X1X2Y1Y2型となっている。
• Grützner et al., Nature (2004) In the platypus a meiotic chain of ten sex chromosomes shares genes with the bird Z and mammal X chromosomes. … DOP-PCRを基にしたFISHを行うことでカモノハシの性染色体を調べた論文。chain pairingと染色体進化について言及。
• Moura et al., Genetics and Molecular Biology (2008) High levels of chromosomal differentiation in Euchroma gigantea L. 1735 (Coleoptera, Buprestidae) … ブラジルに住むユークロマギガンテアL.1735という甲虫の染色体を調べた論文。X1X2X3X1X2X3型とX1X2X3Y1Y2Y3型の染色体を持つ。multivalent chain pairingの美しいFigureが見られる (Fig.2)。
• Santos and Luykx. Biochem Genet. (1985) Holozygosity for sex-linked genes in males of the termite Incisitermes schwarzi. … シュワルツカンザイシロアリの染色体。X1X2X1X2型とX1X2Y1Y2型の染色体を持つ。Fig2において美しいmultivalent chain pairingのFigureが見られる(Fig2)。
• Cleland. Advances in Genetics (1962) The Cytogenetics of Oenothera. … オオマツヨイグサにおけるmultivalent chain pairing
• Barr and Bertram. Nature (1949) A Morphological Distinction between Neurones of the Male and Female, and the Behaviour of the Nucleolar Satellite during Accelerated Nucleoprotein Synthesis. … バー小体を猫のニューロンで観察した論文
• Ohno et al., Experimental Cell Research (1959) Formation of the sex chromatin by a single X-chromosome in liver cells of Rattus norvegicus. … X染色体のヘテロクロマチン化について
• Ohno and Hauschka. Cancer Research (1960) Allocycly of the X-Chromosome in Tumors and Normal Tissues. … バー小体とX染色体の関係性について
• Lyon. Nature (1961) Gene Action in the X-chromosome of the Mouse (Mus musculus L.) … X染色体の不活性化についてのモデル
• Komai. 北海道大學理學部紀要 (1957) Supplementary Notes on the Genetics of Tortoiseshell Male Cat. … 配信では少し言い間違えたが、オスの三毛猫が存在することのモデルを考えた論文。オスの三毛猫が存在しないことを示した論文ではない。
• Deakin et al., PLoS genetics (2008) The Status of Dosage Compensation in the Multiple X Chromosomes of the Platypus. … カモノハシにおける遺伝子量補償を探った論文。
• Rens et al., PNAS (2010) Epigenetic modifications on X chromosomes in marsupial and monotreme mammals and implications for evolution of dosage compensation. … Xistや遺伝子量補償システムの哺乳類における進化について言及した論文。有袋類と単孔類の培養細胞を用いた研究。
• Whitworth et al., Stem Cells and Development (2019) Platypus Induced Pluripotent Stem Cells: The Unique Pluripotency Signature of a Monotreme. … カモノハシのiPS細胞を作った論文。こういった方法でいろいろな細胞を調べる方法が進んでいくと思われる。ちなみに導入したのはhOCT4, hSOX2, hcMYC, hKLF4, hNANOG,hLIN28の6個の遺伝子(ヒト由来)でした。
• Brenner. Current Biology (1998) Refuge of spandrels. … junkという言葉に対するBrennerの考え方が見える。
• Ohno. Brookhaven Symp Biol. (1972) So much “junk” DNA in our genome. … 大野先生がジャンクDNAを提唱した論文。取り寄せが間に合わず未確認。
• Kellis et al., Nature (2004) Proof and evolutionary analysis of ancient genome duplication in the yeast Saccharomyces cerevisiae. … Manolis Kellisが酵母の近縁種間ゲノム比較によって全ゲノム重複仮説を検証しようとした論文。
• Ohno. Journal of Molecular Evolution (1997) The reason for as well as the consequence of the cambrian explosion in animal evolution. … 大野先生の木村先生への追悼イントロを含む論文。”My fond memories of gentle Professor Motoo Kimura are many. “から始まる木村先生との思い出が綴られている。

Ep47: Unlocking the power … 新型コロナウィルスの広がりで注目を集めているCas13を用いた簡便かつ高感度な核酸検出法、SHERLOCKという技術について原著論文を紹介しました。

• Gootenberg et al., Science (2017) Nucleic acid detection with CRISPR-Cas13a/C2c2. …SHERLOCKのオリジナル論文。Cas13のもつ無差別なRNA分解活性 (collateral activity)と蛍光プローブを利用することで、ウィルスなど様々な核酸分子の検出を簡便に行う技術の扉を開いた。無料で論文の全文が読めます。
• Gootenberg et al., Science (2018) Multiplexed and portable nucleic acid detection platform with Cas13, Cas12a, and Csm6. …複数のCas13オーソログと蛍光プローブを組み合わせたSHERLOCK v2により、感度が向上したほか、複数の標的を一度に検出できるようになった。
• Chen et al., Science (2018) CRISPR-Cas12a target binding unleashes indiscriminate single-stranded DNase activity. …Jennifer DoudnaらのチームもDETECTRという類似の技術を開発し、Mammoth Biosciencesというベンチャーを立ち上げた。こちらも大型の資金調達 (4,500万ドル, 49億円)に成功しており、競争は激化しており大きな市場が見込まれている。

Ep44: Tabasheer … 1800年代後半、Natureに投稿した日本人研究者(杉浦重剛、小藤文次郎、関谷清景、伊藤篤太郎、南方熊楠)について話しました。

• Huxley. Nature (1869) Nature: Aphorisms by Goethe. … 1869/11/04に出版された記念するべきNature第1号の最初の記事(論文)。Thomas Huxleyがゲーテの言葉をドイツ語から英語に訳した。”Nature! We are surrounded and embraced by her—unable to step out of her and unable to penetrate her more deeply.”から始まる。この言葉が本当にゲーテのものだったかについては議論がある(後述)。
• Fullenwider. Comparative Literature Studies (1986) The Goethean Fragment “Die Natur” in English Translation. … Nature(独:Die Natur)の翻訳を巡っての解説。
• Morse. Nature (1877) Traces of Early man in Japan. … モースが小シーボルトから発掘件奪うためにNatureに投稿した記事のこと忘れてました。申し訳ありません。1880年の論文と混同しておりました… またモース回があれば話します。この論文がディキンズより前の、日本に関する論文だと思われます。
• Dickins. Nature (1880) Pre-historic man in Japan. … ディキンズがモースの貝塚論文の批判を行なった論文。
• Sugiura. Nature (1880) Prehistoric man in Japan. … ディキンズの批判に対して、アイヌ民族が東アジアに住んでいた年代の訂正を投稿。この論文はディキンズの次の週の号に載っており、ロンドンに留学していた杉浦が迅速に対応したことがわかる。
• Morse. University of Tokyo (1879) Shell mounds of Omori. … モースが東京大学から出版した日本初の学術論文。大森貝塚について。
• Morse. Nature (1880) The Omori Shell Mounds. … モース自身が投稿したディキンズの批判に対する反論。ちなみにこの論文はダーウィンが推薦している(一つ前の記事はダーウィンによる推薦記事)。
• Koto. Nature (1883) Agriculture in Japan. … 小藤文次郎の1883/07/05に公開された、主にリーブシャーの本を紹介した記事。ミュンヘンから投稿された。1883/07/05に発行。
• Liebscher. Jena (1882) Japan’s landwirthschaftliche und allgemeinwirthschaftliche Verhltnisse. … リーブシャーが出版した「日本農業および一般経済事情」
• Sekiya. Nature (1886) New System of Earthquake Observations in Japan. … December 28, 1885 の地震を新しい計測システムにより計測した論文。関谷の所属はThe Imperial University of Tokioなので日本から投稿されたと思われる。1886/04/29に発行。
• Ito. Nature (1887) Tabasheer. … Dyerが投稿したインドのTabasheerに対して、中国と日本のTabasheerについて記述した論文。1887/02/24に発行。
• Dyer. Nature (1887) Tabasheer. … 篤太郎より前に投稿されているTabasheerの記事。
• Minakata. Nature (1893) The Constellations of the Far East. … 極東の星座の記事。1893/10/05に発行。
• M.A. B. Nature (1893) The Grouping of Stars into Constellations. … 極東の星座を投稿するきっかけになった論文。

Ep43: Shoot the invaders … 新型コロナウィルスに関連する論文の盛り上がり、生物学を支えるデータベースの信頼性、無限の可能性があるキーボード、早食いの攻略について話しました。

• Pradhan et al., biorXiv (2020) Uncanny similarity of unique inserts in the 2019-nCoV spike protein to HIV-1 gp120 and Gag…解析方法におおくの疑義が短時間で投げかけられ、収録の翌日、この論文はbioRxiv上で撤回された。元のリンクから100件近いコメントが見れる。https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.01.30.927871v1#disqus_thread

Ep41: Single is not bad … 出芽酵母の染色体をゲノム工学の技術によって1本に連結させた論文とその周辺について話しました。

• Shao et al., Nature (2018) Creating a functional single- chromosome yeast. … n=16の染色体を持つ出芽酵母において、テロメアとセントロメアを除きながら染色体同士を結合させ、最終的に大きな1つの染色体にした論文。
• Shao et al., Cell Research (2019) A single circular chromosome yeast … 1本にした論文において、さらにテロメアを除いて結合させることにより巨大な環状染色体にした論文。
• Meyne et al., Chromosoma (1995) FISH analysis of the telomere sequences of bulldog ants (Myrmecia: Formicidae). … 当時遺伝研で研究されていた今井先生がFISHによって調べたキバハリアリの染色体研究。2n=2-84と大きな幅を持っていることがわかる。2n=4が祖先型なのではないかとの推測。
• Shang et al., Dev Cell(2013) Chromosome engineering allows the efficient isolation of vertebrate neocentromeres. … 現阪大、当時遺伝研の深川先生らが行ったネオセントロメアに関する研究の論文。
• Liming and Pathak. Cytogenet Cell Genet (1981) Gametogenesis in a male Indian muntjac x Chinese muntjac hybrid. … 2n=6のIndian Muntjacと2n=46のChinese Muntjacが、Shanghai Western Suburb Zooで自然交配した結果、生まれた子供の睾丸における減数分裂の状態を調べた論文。
• Fukaya and Levine. Current Biology (2017) Transvection. … Fukaya先生によるTransvectionに関する最新のレビュー。
• Zickler and Kleckner. Cold Spring Harb Perspect Biol.(2015) Recombination, Pairing, and Synapsis of Homologs during Meiosis … Denise ZicklerとNancy Klecknerによる減数分裂期の染色体に関するレビュー。Fig2において本エピソードでも話したCrossover (CO) interferenceの説明、Fig4においてRabl構造や染色体interlockについての解説がある。
• Storlazzi et al., Cell (2010) Recombination Proteins Mediate Meiotic Spatial Chromosome Organization and Pairing … Denise ZicklerらによるSordariaの減数分裂期におけるinterlockとその解消に関する論文。
• Zhang et al., PNAS (2014) Interference-mediated synaptonemal complex formation with embedded crossover designation … 染色体上におけるcrossover間の距離データを集めることで考えられたcrossover interferenceに対するbeam-film (BF) modelに関する論文。
• Fernandes et al., PNAS (2018) Unleashing meiotic crossovers in hybrid plants … crossoverの数が一つの染色体上で1-3個しかできない原因に関係する遺伝子を植物で探索した論文。