筋肉と骨のコミュニケーションを理解する

筋骨格系疾患は世界中で障害の主要原因の1つとなっていますが、正常な運動や骨格機能を維持する上で、さまざまな組織がどのようにして情報を伝え合うのかについては、依然として多くの疑問が残されています。幸いなことに、現代の生理学は急速に進歩している研究分野であり、過去10年間で大きく進展しました。Jean Kok博士は、筋肉と骨のクロストークを支える分子生理学を研究しており、最近の進歩について次のように説明しました。「私が博士課程に在籍していた当時、多くの研究は、異なる細胞タイプ間の組織内コミュニケーションがどのように行われるのかに主眼を置いていましたが、現在では、組織全体同士の相互コミュニケーションがどのように行われるのかを理解することに重点が移っています。例えば、今日の研究資金の多くは、GLP-1薬が全身に及ぼす影響や、異なる器官系、および更年期などの異なる身体状態に関連した体重減少の結果を調べることに向けられています。私は特に筋肉と骨のクロストークがどのように行わるのかかに興味があり、これは私が博士課程で得た筋肉生理学に関する専門知識と、骨生物学に関する現在の研究を融合させるものです。」

マウス遺伝学実験の改善

筋肉と骨のコミュニケーションに関する研究は、遺伝子組換えマウスモデルに大きく依存しています。Kok氏が現在所属する研究室では、筋肉特異的および骨特異的なアレルのさまざまな組み合わせを持つ数千匹のマウスを維持しており、ジェノタイピングは同グループのルーチンワークの中で最も作業負荷の大きいものの1つとなっています。同グループは、PCRセットアップ、ゲルへのローディング、高密度qPCR処理など、分子生物学のワークフローにおけるさまざまなアプリケーションに2台のVOYAGERチップ間隔可変電動ピペットを使用しています。

Kok氏は、現在の研究室に参加するまで、これらのタスクをすべて完全な手作業で行っていました。「博士課程のときは、サンプルを1つずつ処理しなければなりませんでした。ジェノタイピングを終わらせるだけで、半日以上かかることもよくありました。現在の研究室でも、ジェノタイピングは依然として大きなタスクであり、常時5,000匹以上のマウスがいますが、VOYAGERがあるおかげで多くの時間が節約できています。今では本当に簡単になりました！研究室には、384ウェルプレートでqPCRをよく行っている大学院生もいます。どのようなqPCRでも、プレートに試薬を添加した後は時間が極めて重要になるため、彼はVOYAGERを使用してこれらのプレートへの添加を大幅に高速化し、信頼性を確保しています。」

多忙な研究室向けの簡単なリキッドハンドリング

Kok氏は、これまでに使用経験がなかったにもかかわらず、VOYAGERが非常に直感的に使用できることに気づきました。「実験室でVOYAGERが使用されているのを見て、ぜひ試してみたいと興味を持ちました。10分もしないうちに、実験室のマネージャーが仕組みを説明し、使い方を教えてくれました。分注容量やチップ間隔などの変更を行うのが非常に簡単で、実験室の他のメンバーにとっても、使い方を学ぶのは極めてシンプルでした。本当に簡単です。」

リキッドハンドリングの革新的なソリューションの導入は、単にピペット作業の時間を短縮することだけが目的ではありません。VOYAGERはボタンを一つ押すだけでチップ間隔を調整できますが、このような自動化が進んだアプローチを採用することで、特に動物モデルへの依存度が低い研究に資金提供の優先順位が移行する中で、ますますハイスループット化する分子生物学手法を使用することが可能になります。Kok氏は次のように続けます。「生理学者とバイオ医工学者が共同開発した新しい生体模倣システム（micro-physiological systems）により、新たな研究アプローチが可能になり、異なる組織の細胞を共培養して、それらの間のコミュニケーションを調べることができるようになっています。このような技術が発展し、より多くの組織タイプが追加されるにつれて、より複雑な問題について研究することが可能になります。実験室の作業量は増える一方であるため、このような状況において、リキッドハンドリングのイノベーションは業務の効率化に本当に役立ちます。」

未来の実験室への投資

Kok氏は現在、自身の研究グループの立ち上げに向けて準備を進めており、最初から効率的で生産性の高い実験室にするのにどの技術が役立つかをすでに慎重に検討しています。「INTEGRAは非常に高品質で使いやすい製品を作っているので、そのピペットには投資する価値があると考えています。私にとって、彼らはピペット界の『Apple』のような存在です。もちろん私はVOYAGERの購入を計画しています。また、毎日使用することになるであろうSWITCHハイブリッドピペットなど、INTEGRAの他の製品にも非常に興味があります。INTEGRAが生み出すイノベーションが本当に気に入っており、私の実験室が成長するにつれて、さらに多くの製品を試してみたいと思っています。」

VOYAGER チップ間隔可変電動ピペットは、さまざまなライフサイエンス用途に使用できます。このユニークなピペットが、どのように実験室のプロセスを効率化できるか、詳細をご覧ください。