【真核生物誕生の謎】
よく知られているように、真核生物の細胞は、原核生物、すなわち、真正細菌と古細菌の細胞に比べて複雑な構造をしている。細胞内には発達した内膜系があり、核をはじめとしてさまざまな小器官が存在している。とりわけ核の存在は特徴的で、核を持たない原核細胞と核を持つ真核細胞の違いは今日の地球上に認められる唯一最大の進化的不連続であると、1937年エドアール・シャトンは指摘している。こうした複雑な真核細胞はどのように進化したのかということについては、現在のところほとんど理解されていない。 こうした複雑な構造を持つ真核細胞への進化にとって細胞壁の消失が重要なイベントであったと指摘する人がいる。1974年度ノーベル医学・生理学賞受賞者クリスチャン・ド・デュープはその一人である。原核生物の多くは細胞壁を持っていて、それは構造の支持と傷害の保護に重要な役割を果たしている。真核生物の祖先は進化の過程でその細胞壁を捨
生命現象を実装してみよう〜パターン形成と細胞分化を例に〜｜sheep
「発生」という名の超常現象生物の発生という現象は、極めて神秘的であり、これほど面白い物理現象は他には存在しないとさえ思っている（少し盛った）。 少々歴史的な話をするならば、発生生物学の世界において、「前成説」と「後成説」という２つの対立した仮説が存在していた時期がある。前者は、「各器官は生殖細胞の中に小さな形であらかじめ収まっていて（いわゆるホムンクルスと呼ばれる）、発生の過程でそれらが拡大することによって成体が形成される」とする考えである。一方で後者は、「各器官が各世代で一から新たにつくられる」とする考えである。今となっては、「前成説」が誤りであり「後成説」が正しいということは、中学生や高校生でも知っているほどの常識となっている（はずだ）が、その当時においては前成説がある程度支持されていたのも不思議ではないと思う。我々の体は、実は元々0.1mm程度の、脂質膜で包まれたタンパク質の塊であっ
遺伝子の突然変異が数学に支配されている事が明らかになった | TEXAL
数学は人類が自然を理解するために生み出した学問であるが、自然を注意深く観察すると、そこには我々自身が考えている以上に数学の美しさが隠されている事に気付かされ、改めて驚かされる。 例えば、フラクタルは抽象的な数学の概念であるが、実は自然界に広くみられることがわかっているし、フィボナッチ数列の美しさは「花びらの枚数」や「松ぼっくりの鱗模様の列数」、「ひまわりの種の列数」、「ウサギの増え方」など、多くの場面で見られる。 フラクタルの例、野菜のロマネスコ (Credit: Bouba at French Wikipedia)そんな数学と自然の新たな驚くべき関係を、今回オックスフォード大学、ハーバード大学、ケンブリッジ大学、GUST、マサチューセッツ工科大学（MIT）、インペリアル大学、アラン・チューリング研究所の研究者チームの著名な研究機関からなる学際的な科学者チームが発見し、『Journal o
霊長類の自慰の起源は4千万年前だった!?自慰の進化的利点とは？ (2/2) - ナゾロジー
自慰をしたサルだけが子孫を残せた自慰の習慣が4000万年にわたり維持されてきたのには理由がありました / Credit:Canva . ナゾロジー編集部なぜ霊長類は4000万年にもわたり自慰を続けてきたのでしょうか？ その理由を研究者たちは自然淘汰や進化圧に求めました。 通常、ある生命の特徴が維持されるのは、その特徴を持ち続けた個体のみが生き残り、それ以外が排除されたからだと考えられています。 手足や目にも同じことが当てはまります。 手足や目が獲得されてから、多くの種で維持されているのは、手足や目といった特徴を維持し続けたほうが有利だからです。 この有利さは特徴をもたない存在に対して圧力として働き、突然変異によって手足や目がない個体がうまれても、種として確立される前に排除されることになります。 同様に霊長類が4000万年にわたり自慰の習慣を失わず維持できたのも、ときたま生まれる自慰をしない
進化・生態ダイナミクスの共通法則
理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター生体非平衡物理学理研白眉研究チームの足立景亮基礎科学特別研究員（数理創造プログラム基礎科学特別研究員）、理研数理創造プログラムの入谷亮介研究員、濱崎立資上級研究員（開拓研究本部濱崎非平衡量子統計力学理研白眉研究チーム理研白眉研究チームリーダー）の研究チームは、情報理論・統計物理学[1]の手法を用いることで、進化・生態系の個体群ダイナミクス[2]を扱う理論モデルにおいて幅広く成り立つ関係式を提案しました。 本研究成果は、進化や生態系における複雑な個体数の時間的変化を統一的枠組みによって理解することにつながると期待できます。 個体ないし遺伝子に係る自然選択や遺伝子の突然変異に伴う進化、および個体間の捕食・被食や競合関係を伴う生態系では、個体数の時間的変化（個体群ダイナミクス）が起こります。一般に、進化や生態系の個体群ダイナミクスは複雑であり、個体間の
The Drosophila melanogaster Genetic Reference Panel - Nature
Thank you for visiting nature.com. You are using a browser version with limited support for CSS. To obtain the best experience, we recommend you use a more up to date browser (or turn off compatibility mode in Internet Explorer). In the meantime, to ensure continued support, we are displaying the site without styles and JavaScript.
真核代謝の起源 水素仮説とE3モデル
出芽酵母やがん細胞のとる代謝状態は、「理由はよくわからないがなぜかそうなっているもの」であります。そんな時は、系譜を初期設定にさかのぼってみるのが有効。というのはフーコー先生の教えでもあります。真核生物の起源は、αープロテオバクテリアがアーキア細胞内に共生してミトコンドリアになった20億年前のイベントにさかのぼると考えられています。代謝屋からみますと、この始原αープロテオバクテリアと始原アーキアがどのような代謝経路を持っていたのか？というは大変興味があるところです。 ゲノム情報が蓄積し始めた十数年前に、比較ゲノム解析が行われ、始原アーキアがメタン生産菌のグループに属したらしいことが示唆されました。メタン生産菌というのは海底、湖底や牛の腸内などにいて、水素 H2 と二酸化炭素 CO2 からエネルギーとすべての細胞構成成分を合成できる嫌気性微生物です。酸素があると生きていけません。また、αープ
細胞の理論生物学の学び方(学部前期向け)
独学をする時の注意点 ここに記載した教科書はあくまで目安です。 前提となる知識や定番の記法やお約束がわからずに教科書や論文を読んでも理解はできません。特に初学の場合は、自分に馴染みのある問題を手がかりにした教科書を探すほうが早いです。いきなり分野の名著を無理に読むより、学生向けに書いたテキストのほうがよっぽど理解は進みます。 また数学や物理の基礎の場合は、必ずしも最新の教科書がいいわけではなく、昔の教科書のほうが良いこともしばしばあります。今の自分にあった教科書を見つけられるのは自分だけなのです。 数学基礎 理論生物学の教科書を読む場合、どうしても最低限必要となる数学(微分方程式・線形代数・ベクトル解析・確率統計など)があります。ここではその基礎的な数学をまとめます。 また志賀先生の30講シリーズは、数学的厳密さより各分野の気持ちを重点的に記載しており副読本として使うととてもよいです。 数
The structure of genotype-phenotype maps makes fitness landscapes navigable - Nature Ecology & Evolution
Thank you for visiting nature.com. You are using a browser version with limited support for CSS. To obtain the best experience, we recommend you use a more up to date browser (or turn off compatibility mode in Internet Explorer). In the meantime, to ensure continued support, we are displaying the site without styles and JavaScript.
高校理科 連載コラム かがくのおと 第108回 プリオンと液-液相分離
生命科学の分野では今，液-液相分離がホットな研究テーマになっている。これまで，「かがくのおと」でもこの話題をいくつか取り上げてきたが，今回，プリオンタンパク質も細胞内で液-液相分離をするという論文を紹介したい（1）。プリオンタンパク質は強固な凝集体を形成して感染因子になることが知られていたが，このたび，ストレスに応じてゲル化し，ストレスから守る働きもあるようだ。そのために，この危険なタンパク質が進化的に保存されてきたのかもしれない。 ■プリオンとは プリオンとは，タンパク質からなる感染因子のことをいう。DNAやRNAに書かれた「情報」を持たずに感染する性質は生物学の常識に反しており，科学的な論争が長く続いていたが，現在ではメカニズムまでよくわかっている。プリオンタンパク質は，２種類の立体構造を形成できる特徴がある。すなわち，異常型の構造を持ったプリオンタンパク質が，正常な構造のプリオンタン
リリース、障害情報などのサービスのお知らせ
最新の人気エントリーの配信
j次のブックマーク
k前のブックマーク
lあとで読む
eコメント一覧を開く
oページを開く
00114-9)
https://www.cell.com/trends/ecology-evolution/fulltext/S0169-5347(24)00114-9
Dynamical landscapes of cell fate decisions
https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsif.2023.0169
人工的な疑似細胞内非平衡環境における 並進型発動分子のエネルギー論
Evo-Devo Mechanobiology: The Missing Link
The energy–speed–accuracy trade-off in sensory adaptation - Nature Physics
進化の歴史｜科学バー
細胞運命の拘束とワディントンのランドスケープモデル
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2114021119
On the networked architecture of genotype spaces and its critical effects on molecular evolution