Rabbit/Cynomolgus monkey interspecific chimera produced by blastocyst complementation.

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K14887
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 本多 新 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (10373367)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 異種間キメラ / iPS細胞

Outline of Annual Research Achievements

本研究計画はカニクイザルの多能性幹細胞とウサギの胚を用いて異種間キメラを作出し、臓器の再生などに役立てようとした研究である。特にキメラ形成能を有する真のナイーブ型幹細胞の樹立と、異種間キメラ作成が本研究の肝と認識していた。本研究計画の過程で、カニクイザルのナイーブ様変換を成し遂げ（真のナイーブ変換には至らなかった）、実際にウサギとの異種間キメラ胚を作製した。しかし、ウサギ胚はホストとしてナイーブ型幹細胞を受け入れにくいことを見いだした。一方、カニクイザルES/iPS細胞のナイーブ様変換により、神経系などへの体外分化誘導能が亢進することを見いだし、誌上発表に至った。本研究ではゲノム編集を活用し胚を作製して、異種間キメラ作りのホストにすることを目的としていたが、その過程でゲノム編集関連技術を発展させて、多数の共同研究と誌上発表に至った。他方、本研究計画から派生したテーマで、絶滅危惧種アマミトゲネズミのナイーブ型iPS細胞の樹立と、マウスとの異種間キメラの作成、そして生殖細胞への分化までを成し遂げ、アマミトゲネズミ生殖細胞における、性的柔軟性を見いだす研究成果に恵まれた。iPS細胞から異種間キメラの作成に至ったのはマウスとラットに次いで三例目であり、ナイーブ型iPS細胞により異種間キメラを作出することを目指した本研究課題にとって、予想外の大きな成果となった。今後も橋渡し研究や絶滅危惧種由来iPS細胞の研究に反映させて発展させる。

Research Products

• [Journal Article] Applying iPSCs for preserving endangered species and elucidating the evolution of mammalian sex determination (2018)
  • Author(s): Arata Honda
  • Journal Title: BioEssays Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1002/bies.201700152
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Flexible adaptation of male germ cells from female iPS cells of endangered Tokudaia osimensis (2017)
  • Author(s): Arata Honda, Narantsog Choijookhuu, Haruna Izu, Yoshihiro Kawano, Mizuho Inokuchi , Kimiko Honsho, Ah-Reum Lee, Hiroki Nabekura, Hiroshi Ohta, Tomoyuki Tsukiyama, Yasuhide Ohinata, Asato Kuroiwa, Yoshitaka Hishikawa, Mitinori Saitou, Takamichi Jogahara, Chihiro Koshimoto.
  • Journal Title: Science Advances Volume: 3 Pages: e1602179
  • DOI: 10.1126/sciadv.1602179
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Discrimination of Stem Cell Status after Subjecting Cynomolgus Monkey Pluripotent Stem Cells to Naive Conversion (2017)
  • Author(s): Arata Honda, Yoshihiro Kawano, Haruna Izu, Narantsog Choijookhuu, Kimiko Honsho, Tomonori Nakamura,Yukihiro Yabuta, Takuya Yamamoto, Yasuhiro Takashima, Michiko Hirose, Tadashi Sankai,Yoshitaka Hishikawa, Atsuo Ogura, and Mitinori Saitou
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 7 Pages: 45285
  • DOI: 10.1038/srep45285
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 絶滅危惧種の特徴を iPS 細胞と発生工学で解き明かす (2018)
  • Author(s): 本多 新
  • Organizer: 関西実験動物研究会
  • Invited
• [Presentation] Germ Cells from Induced Pluripotent Stem Cells of an Endangered Species, Tokudaia Osimensis (2017)
  • Author(s): Arata Honda, Narantsog Choijookhuu, Haruna Izu, Yoshihiro Kawano, Yoshitaka Hishikawa, Takamichi Jogahara, Chihiro Koshimoto.
  • Organizer: Fourth World Congress of Reproductive Biology
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] メスの細胞から精子｜性染色体XO型の絶滅危惧種アマミトゲネズミ細胞の性的柔軟性 (2017)
  • Author(s): 本多 新
  • Organizer: ConBio 2017
  • Invited
• [Presentation] iPS細胞と医療を繋ぐ (2017)
  • Author(s): 本多 新
  • Organizer: 日本看護遺伝学会第16回学術大会
  • Invited
• [Remarks] 宮崎大学テニュアトラック推進機構 本多研究室
  • URL: http://www.cc.miyazaki-u.ac.jp/maruhon/index.html