遺伝子組換法による表面固定型キメラタンパク質の設計と再生医療用ES細胞の増殖制御

使用基因重组方法设计表面固定嵌合蛋白并控制再生医学 ES 细胞的增殖

• 批准号: 17655074
• 负责人: 赤池 敏宏
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17655074/
• 关键词: マトリックス工学; 両親媒性高分子; ES細胞; 再生医療; ES細胞の接着・増殖制御; E-カドヘリン; N-カドヘリン; 人工フィーダー層; LIFモデルタンパク質; LIF固定表面; 新規のマトリックス分子

本研究においては両親媒性糖鎖高分子(PVLA)をマトリックスとして用いることで、肝細胞の接着・機能制御を成功させた経験を生かし新たな研究を行った。すなわち細胞間接着のような複雑な相互作用の系を、一種類の分子間相互作用に基づく細胞-接着基質間相互作用へ置き換えるために、E-カドヘリンの細胞外ドメインとIgG (Immunoglobulin G)のFc領域との融合タンパク質というポリスチレン等の表面上へ安定に吸着固定できるマトリックス型のモデル分子の作成も行い、各種幹細胞の機能制御やES細胞の新規培養維持法の開発などを行った。さらに細胞間接着分子であるカドヘリン分子群に着目し、神経系の細胞や心筋細胞で強い発現が見られるN-カドヘリンの融合タンパク質を作製した。未分化な胚性奇形腫細胞や神経幹細胞の分化誘導に与えるN-カドヘリンの影響を検討した結果、N-カドヘリンを介した細胞間接着の量的変化が細胞の分化に強く影響することを確認した。マウスES細胞の未分化維持に必須なLIFのモデルタンパク質も作製し、LIFとE-カドヘリンの共固定表面を用いた培養系を検討した。その結果、人工フィーダー層のモデル化に成功した。E-カドヘリンを中心のマトリックスとして利用することにより,(1)ES細胞をより効率良く未分化性および多能性を維持したまま,しかも細胞1つ1つが分散した状態で培養でき,(2)キレート剤による継代が可能であるため酵素的・物理的処理による細胞障害性がなく,(3)さらに通常のコロニーを形成する培養法に比べ高い増殖性を付与すること人工フィーダー層モデルを設計することができ,これまでにない新しい培養系を確立することができた。

In this study, we conducted a new study on the development and function of PVLA. A system of cell-cell interactions, a class of molecular interactions, a cell-matrix interaction, an extracellular interaction, and an IgG (Immunoglobulin G) Fc domain and fusion protein, adsorption and immobilization, functional control of various stem cells, and development of new culture and maintenance methods for ES cells. In addition, the expression of N-terminal fusion protein in cells and muscle cells of the nervous system is strongly controlled by the expression of N-terminal fusion protein in cells and muscle cells. The results of the study on the effects of N-type differentiation on induction of differentiation of undifferentiated embryonic tumor cells and neural stem cells, and the strong effects of N-type differentiation on induction of differentiation of cells mediated by the amount of cell-to-cell adhesion, were confirmed. To maintain undifferentiated ES cells, LIF and E-cell co-culture systems are required. The results, artificial layers and the successful integration (1)ES cells maintain good undifferentiated and pluripotent properties,(2)ES cells are cultured in a dispersed state,(3)ES cells are cultured in a non-differentiated state,(4)ES cells are cultured in a non-differentiated state,(5) ES cells are cultured in a dispersed state,(6) ES cells are cultured in a non-differentiated state,(7) ES cells are cultured in a dispersed state,(8) ES cells are cultured in a dispersed state,(9) ES cells are cultured in a dispersed state,((3) The culture method is more effective than the artificial culture method.

项目成果

Drastic effect of nanoapatite particles on liposome-mediated mRNA delivery to mammalian cells.

• DOI: 10.1016/j.ab.2005.06.031
• 发表时间: 2005-10
• 期刊: Analytical biochemistry
• 影响因子: 2.9
• 作者: F. Zohra;E. Chowdhury;M. Nagaoka;T. Akaike

Primary hepatocyte survival on non-integrin-recognizable matrices without the activation of Akt signaling

• DOI: 10.1016/j.biomaterials.2006.10.008
• 发表时间: 2007-02-01
• 期刊: BIOMATERIALS
• 影响因子: 14
• 作者: Hoshiba, Takashi;Nagahara, Hikaru;Akaike, Toshihiro
• 通讯作者: Akaike, Toshihiro

Advances in Fabrication of Calcium Phosphate Nano-composites for Smart Delivery of DNA and RNA to Mammalian Cells.

用于智能地将 DNA 和 RNA 传递至哺乳动物细胞的磷酸钙纳米复合材料的制造进展。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Current Analytical Chemistry 1
• 作者: Chowdhury E.H.;Akaike T.
• 通讯作者: Akaike T.

ティッシュエンジニアリング2005 田畑泰彦、岡野光夫編

组织工程 2005 年 田畑康彦、冈野光男主编

• 发表时间: 2005
• 作者: 荻原一隆;長岡正人;赤池敏宏
• 通讯作者: 赤池敏宏

再生医療の基礎シリーズ4 再生医療のためのバイオエンジニアリング

再生医学基础系列 4 再生医学生物工程

• 发表时间: 2006
• 作者: 田川陽一;赤池敏宏;赤池敏宏
• 通讯作者: 赤池敏宏