細胞遺伝子工学 ゲノム編集の結果を正しく理解する〜複雑なゲノム編集変異を網羅的に解析する手法を開発〜
ゲノム編集で狙った遺伝子に意図した改変が起きたのか、それとも、意図しない改変が起きたのかを自動的に識別・分類する手法を開発しました。
細胞遺伝子工学
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細胞遺伝子工学 胎盤らしさを支える分子基盤を解明～胎盤の細胞は高度に安定化されたクロマチン構造をとる～
将来胎盤を構成する「胎盤系列の細胞」は巨大なヘテロクロマチン構造をとり、これらが胎盤の細胞を維持させるために重要であることを明らかにしました。
細胞遺伝子工学 DPANN群に属する難培養性アーキアの培養に成功。寄生性アーキアの新しい生理生態を発見
培養が極めて難しいDPANN群に属する寄生性アーキア(古細菌)の培養に成功し、形態学的特徴、生理性状、宿主依存性、全ゲノム配列情報を明らかにしました。DPANN群の中に「複数種の宿主を持つ寄生性アーキア」が存在することを世界で初めて培養実験によって確認しました。培養に成功したDPANNアーキア(ARM-1株)を微生物リソースとして公開しました。
細胞遺伝子工学 2つの合成mRNAスイッチを活用した純度の高い細胞選別システムの開発
マイクロRNA(miRNA)に応答してタンパク質を生産させるmRNAスイッチ(miRNA応答ONスイッチ)を開発した。2つのmRNAスイッチを組み合わせることによって、純度の高い細胞選別システムを確立した。HeLa細胞注3)、293FT細胞注4)、iPS細胞、心筋細胞の純化を確認した。
細胞遺伝子工学 SARS-CoV-2ラムダ株のウイルス学的・免疫学的性状の解明
新型コロナウイルスの「注視すべき変異株(VOI:variant of interest)」のひとつである「ラムダ株(C.37系統)」が、従来株に比べて感染力が高いこと、そしてその高い感染力は、ラムダ株のスパイクタンパク質特有の、T76IとL452Qというふたつの変異によって規定されていることを明らかにしました。
細胞遺伝子工学 iPS細胞作製過程における初期化因子MYCLのタンパク質ドメインの機能解析
ヒトiPS細胞の作製過程における初期化因子MYCLの機能解析を行い、初期化に重要な領域(タンパク質ドメイン)を同定しそれらの機能を明らかにしました。
細胞遺伝子工学 次世代リプログラミング因子KLF4改変体の開発～iPS細胞をより高効率・高品質に作製～
iPS細胞をより高効率・高品質に作製できるKLF4タンパク質改変体を開発しました。iPS細胞作製の際に必要なリプログラミング因子の一つであるKLF4タンパク質において、DNAと直接相互作用するアミノ酸残基の改変体を多数作製しました。その中から「KLF4 L507A改変体(ヒトKLF4の507番目のアミノ酸残基ロイシンをアラニンに置換したもの)」を用いてiPS細胞を作製したところ、迅速、かつ高効率で、高品質なiPS細胞株を樹立できることが分かりました。
細胞遺伝子工学 筋ジストロフィーのゲノム編集治療を目指したLNP-mRNA輸送システムの開発
ゲノム編集治療に利用可能なLNP輸送システムを開発し、筋ジストロフィーモデルマウスにゲノム編集治療を行うことに成功しました。
細胞遺伝子工学 ヒトES細胞の新たな細胞株を樹立 再生医療や遺伝子治療の開発、また産業分野への応用にも期待
ヒトES細胞の新たな細胞株を樹立しました。細胞株(SEES-X:シーズ・テン)は、2014年の再生医療関連法施行後に、当センターとして樹立したヒトES細胞です。再生医療や遺伝子治療、細胞治療などへの使用だけではなく、創薬開発など産業分野への使用についても、活用の幅を広げていることが特徴です。ヒトES細胞を使用したい研究機関、企業に対して「無償」で提供いたします。
細胞遺伝子工学 ゲノム立体構造のさまざまな特徴量を抽出する新規手法を開発～ゲノムにひそむ重要な機能領域の同定～
Hi-C法はゲノム立体構造情報を全ゲノム的に得ることができる強力な手法です。一方でこの方法は計算量が多大である、二次元ヒートマップの可視化による視覚的な比較に頼らざるを得ない、エピゲノムデータとの統合が難しい等の問題点がありました。Hi-Cデータから多種多様な一次元特徴情報を効率的に抽出可能な新規手法 “HiC1Dmetrics”を開発しました
細胞遺伝子工学 バイオバンク・ジャパンのゲノムデータを制限公開～オーダーメイド医療の実現に向けたデータ・シェアリングの試み～
バイオバンク・ジャパンでは、新たに取得した第2コホートのうち42,689人の全ゲノムジェノタイピング・データ、及び第1コホートのうち未解析であった11,716人の全ゲノムジェノタイピング・データを国内の学術研究データベースであるNBDCヒトデータベースに登録し、厳正な審査によって認められた国内外の大学や民間企業などの研究機関に学術研究や公衆衛生の向上の目的で提供するため、制限公開を開始いたしました。
細胞遺伝子工学 がん細胞を長期間攻撃し続けられるT細胞の作製に成功～次世代型CAR-T細胞療法の開発へ向けて～
がんに対する免疫療法の一種であるCAR-T(カー・ティー)細胞療法について、CAR-T細胞の製造段階でPRDM1という遺伝子を欠失させることにより、体内で長期にわたり生き残ることを実験動物モデルで示しました。