EPFLの科学者らがoptovolutionと呼ばれる手法を開発した。光を使って状態を切り替え、環境を感知し、計算を行うタンパク質を進化させる。酵母細胞を、タンパク質が動的に振る舞う場合にのみ生存できるように工学設計することで、この手法は最適な変異体を迅速に選択する。Cell誌に掲載されたこの手法は、合成生物学とオプトジェネティクスを進展させる。
自然界の進化は、DNA、RNA、タンパク質における有効な変異の選択を通じて生物系を形成する。人間はこのプロセスを長らく操作してきた。農業における選択育種から、実験室での現代の指向進化までで、後者は酵素や抗体などのタンパク質を医療や産業向けに改良するものだ。
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ユトレヒト大学の研究者らが、生きている細胞内やさらには生体全体でDNA損傷と修復をリアルタイムで観察できる蛍光センサーを開発した。このツールは自然な細胞タンパク質の構成要素から構築されており、細胞自身の機構への干渉を最小限に抑えつつ、修復ダイナミクスの連続的な観察を可能にする。この研究はNature Communicationsに報告され、がん研究、薬剤試験、加齢研究に役立つ可能性がある。
ニューヨーク大学の研究者らが、光を使って微視的粒子を結晶に集合させる方法を開発した。この手法はChem誌に詳述されており、結晶の成長と溶解をリアルタイムで制御可能だ。このアプローチは、光学やフォトニクス分野への応用に向けた新しい応答性材料を可能にする可能性がある。
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Cold Spring Harbor Laboratoryの研究者らが、特定のカルチノーマが細胞のアイデンティティを変化させ、治療を回避するのを助ける主要なタンパク質とタンパク質複合体を特定した。膵臓がんおよびtuft細胞肺がんとに焦点を当てた2つの新研究が、より精密で選択的な治療の標的となり得る分子構造を強調している。
ペンシルベニア州立大学の研究者らが、休眠状態のウイルスDNAを再利用する細菌の防御機構を報告：PinQと呼ばれる組換え酵素がゲノムの部分を反転させ、感染を阻害する保護タンパク質を生成し、この研究はNucleic Acids Researchに記述されている。
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Scripps Researchの科学者らが、一部の生体分子凝集体——膜を持たない滴状の細胞コンパートメント——には、内部の足場として機能する細いタンパク質フィラメントのネットワークが含まれていると報告。このチームによると、このフィラメント構造を乱すと凝集体の物理的性質が変わり、バクテリアの成長とDNA分離が損なわれ、がんやALSなどの疾患で凝集体の構造が将来的に治療標的となり得る可能性が示唆される。研究は2026年2月2日にNature Structural & Molecular Biologyに掲載された。
研究者らは、新しく受精した卵のDNAがゲノム活性化前に構造化された3Dスキャフォールドを形成することを発見し、長年の仮定に挑戦した。Pico-Cという新しい技術を用いて、科学者らはキイロショウジョウバエの胚でこの組織をマッピングした。関連研究では、人間細胞でこの構造を乱すと、ウイルス攻撃を受けたかのような免疫応答が引き起こされることが示された。
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バーゼル大学とETHチューリッヒの科学者らが、材料を加熱せずに集束レーザー光で特殊な強磁体の極性を反転させた。この成果はNature誌に詳述されており、単一の実験で電子間相互作用、トポロジー、および動的制御を組み合わせている。この手法は、チップ上での将来の光ベース電子回路を示唆している。