新規バイオ医薬品生産宿主細胞の全ゲノム解析及び核型画像解析システムの構築
| Project/Area Number |
21K04788
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 27040:Biofunction and bioprocess engineering-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山野 範子 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (20582795)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | バイオ医薬品 / 新規宿主細胞 / ゲノム |
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| Outline of Research at the Start |
Chinese hamster ovary（CHO）細胞は、バイオ医薬品の宿主細胞として産業利用されているが、増殖が遅く、拡大培養や生産細胞株の構築には多くの時間がかかる。そこで、従来のCHO細胞と比較して、倍速で増加するChinese hamster lung (CHL)-YN細胞を新たに樹立した。本課題では、これまでCHO細胞で行ってきた染色体不安定性に着目した細胞育種の経験を元に、核型画像解析システムの構築と新規宿主細胞の核型解析を行う。また、ゲノム配列とDNAメチル化情報に着目し、CHL-YN細胞の染色体安定・不安定性の解析を通して、CHL-YN細胞の高度化・高品質化を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
① 核型画像解析システムの構築について、前年度は、色情報抽出において画像の実際の色と抽出結果の色のピクセル数が一致しないという問題が生じていたが、染色体を囲む最小矩形の座標を取得していたため、近接する染色体や黒い部分のピクセルもカウントしてしまっていたことが明らかとなった。よって、この問題は染色体内部のピクセルのみカウントするように書き直しを行うことで解決できた。また他にも、一部染色体が画像の外にはみ出てしまう問題や、テキストで表示される染色体番号と輪郭抽出時の染色体番号が合致しないなどの問題が見つかり、修正した。
② 薬剤を用いてCHO-K1細胞に変異を誘導し単離した細胞を用いて、染色体異常をもつ核型（前年度までに8番染色体のテロメア領域に欠損があることを明らかにした）と組換えタンパク質の生産宿主細胞としての有用性について、単離した細胞株の安定性に関する解析を行い、その内容を論文にまとめた。論文は、Biotechnology and Bioengineering誌に投稿し、受理された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
核型画像解析システムについては、形になったと考えている。また、誘導した染色体異常をもつ細胞株を用いて、その細胞株の安定性および組換えタンパク質の生産宿主細胞としての有用性について、結果をBiotechnology and Bioengineering誌に掲載することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
① 引き続き、染色体転座の起こりやすさや各染色体の安定性の違いについて、CHO細胞とCHL-YN細胞との比較を行い、新規細胞の特徴についての基盤的情報を蓄積する。
② CHL-YN細胞のクローニングを行い、単離した細胞株にそれぞれ抗体発現ベクターを導入して生産性の評価を行い、宿主細胞としてより良い細胞株を選択する。また、取得した細胞株について、核型等の解析を行う。
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Report
(2 results)
Research Products
(22 results)
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[Journal Article] 生物（細胞）にしかできないモノつくり2022
Author(s)
山野-足立 範子
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Journal Title
Seibutsu-kogaku Kaishi
Volume: 100
Issue: 7
Pages: 381-381
DOI
ISSN
0919-3758, 2435-8630
Year and Date
2022-07-25
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Peer Reviewed
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