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地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所（神奈川県海老名市、理事長 北森 武彦）の高森 翔 研究員らは、国立大学法人東京大学（東京都文京区本郷、総長 藤井 輝夫）の竹内 昌治 教授と、大杉 美穂 教授、国立研究開発法人理化学研究所（埼玉県和光市、理事長 五神 真）の新冨 圭史 専任研究員らと共同で、脂質二重膜からなる人工细胞モデルであるリポソームの内部に細胞核を構築することに成功しました。

近年、细胞を模倣した构造や机能を持った人工细胞を実験室でボトムアップ构筑する研究（ボトムアップ合成生物学）が注目されています。中でも、真核细胞の遗伝情报の保持?発现を担う「细胞核」の构筑は大きな课题でした。これまで、细胞核の构筑は主にアフリカツメガエル卵の抽出液を用いて试験管内や油中水滴内で行われていましたが、リポソーム内での构筑は达成されていませんでした。

研究チームは、リポソームの内部において细胞核の构筑に世界で初めて成功しました。カエル卵抽出液をリポソーム内に封入し、そこに精子由来の顿狈础を添加することで、顿狈础を包み込む核膜を形成しました。さらに、核膜孔复合体の形成や、それを介したタンパク质の核内への能动输送を顕微镜下で観察し、构造だけでなく机能も备えた人工细胞核の构筑を実証しました。本研究成果は、従来困难とされてきたリポソーム内での核构筑を可能とするものであり、ボトムアップ合成生物学の分野において、真核细胞に近い人工细胞构筑の道を开く画期的なステップとして位置づけられます。

本研究成果は、2025年5月20日（火）（米国时间）に米国奥滨尝贰驰社から出版される蝉尘补濒濒誌に掲载されました。