Development of integrated animal cell engineering system for biopharmaceutical production

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動物細胞を対象としたセル・エンジニアリング技術をベースとして、トータルシステムとして体系化することで、セル・エンジニアリングサイクル（細胞デザイン、遺伝子回路の設計・作製、細胞加工、細胞選別・増幅、機能評価、評価結果に基づいた改良サイクルへのフィードバック）を構築する。先進的な技術を取り入れながら、セル・エンジニアリングにおける新しい要素技術の開発を行い、それらの技術を応用したバイオ医薬品や細胞医薬品の生産について検討することを目的としている。セル・エンジニアリングサイクルを確立することで、動物細胞の機能改変をシステム化するとともに、汎用かつロバストな技術とするために、いくつかの応用例について実証した。当年度では、これまでに開発に成功している、肝特異的転写因子遺伝子群を温熱により誘導発現することで高肝機能を発揮するように改変したヒトヘパトーマ細胞を組織化することによってさらに機能が向上することを明らかにした。そして、大量に組織を作製する方法を開発した。この遺伝子改変ヘパトーマ細胞の薬剤スクリーニングへの応用の可能を示した。また、CHO細胞をホストとする組換え抗体生産では、転写増幅を伴う遺伝子回路を導入した細胞を構築し、高濃度連続生産において、2 g/Lを超える生産システムとなることを示した。さらに、新たにRNAをトリガーとする遺伝子発現システムや翻訳増強システムの開発を行っている。これらの成果は、国内外の学会発表で公表するとともに国際学術誌に掲載された。これ以外にも、デザインされたホスト細胞の開発、人工遺伝子発現制御システムを組み込んだニワトリ始原生殖細胞の構築に取り組んでおり、これらを応用したバイオ医薬品生産のための技術開発を引き続き行っている。