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微細加工技術を駆使した細胞質注入による体細胞リプログラミング法の確立

利用微加工技术建立胞质注射体细胞重编程方法

基本信息

批准号：
21650122
负责人：
伊藤嘉浩
金额：
$ 2.05万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21650122/
关键词：
マイクロフルイド細胞融合 ES細胞細胞初期化 HVJ 微細加工細胞操作

项目摘要

京都大学の多田らによって2001年に、体細胞とES細胞を細胞融合する手法でも体細胞はリプログラミングされることが、マウスを使って報告されると(Curr.Biol., 2001, 11, 1553-1158)、2005年にはハーバード大学でヒトES細胞を使っての成功が報じられた(Science, 2005, 309, 1369-1373)。しかし、この方法で作成する細胞は4倍体で、正常2倍体とは異なる。山中らはこの報告に触発され、ES細胞中にある遺伝子の注入による体細胞のリプログラミングを実現した。しかし、遺伝子導入のためにレトロウイルスを用いており、遺伝子治療での課題は未解決のままである。そこで、本研究では、体細胞とES細胞を融合させ、細胞質交換はあるものの核の移動が起こらない数マイクロメートルの孔を介して細胞を対峙させ、細胞融合を行い2倍体の体細胞由来ES様細胞の構築を目指した体細胞とES細胞を所定の位置にポジショニングするためのマイクロ流路を組み込んだマイクロデバイスを設計し、作成した。ES細胞と体細胞の融合には、HVJエンベロープを用いた。細胞融合を行ったところ、20分後にはES細胞から体細胞へグリーン・フルオレセンス・センスプロテイン(GFP)が移動し、両者の細胞核はそのまま移動しいことが蛍光顕微鏡で確認することができ、当初計画したデバイスが作成できた。さらにマルチ流路型デバイスも作成し、同時に32か所で細胞融合の試行が可能となった。ただし、本研究期間内だけでは、この細胞質の移動による体細胞のリプログラミングまでは観察できなかった。

Kyoto University's 2001 report on somatic and ES cell fusion techniques (Curr.Biol., 2001, 11, 1553-1158) and 2005 (Science, 2005, 309, 1369-1373). The method for producing tetraploid cells, normal diploid cells and heteroploid cells In the mountains, we report that the gene expression in ES cells has been realized by the gene expression in somatic cells. There is no need to use the introduction of genetic toxins, and the problem of genetic therapy remains unresolved. In this study, somatic cells and ES cells were fused, cytoplasmic exchange was initiated, nuclear movement was initiated, cell interaction was initiated, cell fusion was initiated, diploid somatic cells were derived, ES cells were constructed, and somatic ES cells were designed and constructed at a given location. ES cells and somatic cells fusion, HVJ Cell fusion was performed 20 minutes later, and ES cells were transferred to somatic cells. The nucleus of ES cells was transferred 20 minutes later, and the nucleus of ES cells was transferred 20 minutes later. The cell fusion of 32 cells is possible at the same time During the study period, the cytoplasmic migration of somatic cells was observed.