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2010 Fiscal Year Annual Research Report

細胞核初期化の分子基盤

Research Project

Project/Area Number 19002014
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

山中 伸弥  京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (10295694)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中川 誠人  京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (10379539)
高橋 和利  京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (80432326)
沖田 圭介  京都大学, iPS細胞研究所, 講師 (90512434)
吉田 善紀  京都大学, iPS細胞研究所, 特定拠点講師 (20447965)
青井 貴之  京都大学, iPS細胞研究所, 教授 (00546997)
Keywords再生医学 / 幹細胞 / 分化多能性 / 核初期化 / 転写因子
Research Abstract

平成21年度はiPS細胞の安全性の評価系の確立を行い、マウスiPS細胞を神経幹細胞に分化誘導しマウス脳内へ移植し腫瘍が形成されるか検討した。この結果、iPS細胞を樹立する際に用いる元細胞の種類が重要であることを明らかにした。また、癌抑制遺伝子p53がiPS細胞樹立の分子機構に関与していることが分かった。さらに、低酸素状態での培養がiPS細胞の樹立効率を高めることが分かった。
平成22年度においてはiPS細胞の腫瘍形成に関わるMycの機能解明を行った。iPS細胞の樹立にはc-Mycを含めた4因子をレトロウイルスを用いて導入してきた。結果得られたiPS細胞からキメラマウスを作り長期観察を行ったところ、8割近いマウスで腫瘍形成が認められた。詳細な結果からこの腫瘍形成にはレトロウイルス由来c-Mycの再活性化が関与していることが分かった。この問題点を解決すべくc-Myc代替因子としてL-Mycを同定した。L-Mycを用いることでマウス・ヒト両方の体細胞からのiPS細胞誘導効率の上昇が認められた。また、L-Myc iPS細胞由来キメラマウスにおいてはほとんど腫瘍形成が認められなかった。
以上の結果から、L-Mycを用いることで効率的に安全なiPS細胞を樹立することに成功した。また、エピゾーマルベクターを用いることで体細胞ゲノムに傷を付けずにiPS細胞を樹立する方法も確立した。これらの技術を組み合わせることで真に臨床応用可能なiPS細胞の作製が可能になると考える。

  • Research Products

    (57 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 14 results) Presentation (25 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (17 results) (of which Overseas: 16 results)

  • [Journal Article] Efficient and Simple Method to Generate Integration-Free Human iPS Cells.2011

    • Author(s)
      Okita, K., et al.
    • Journal Title

      Nature Methods

      Volume: (in press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induction and enhancement of cardiac cell differentiation from mouse and human induced pluripotent stem cells with cyclosporin-a.2011

    • Author(s)
      Fujiwara, M., et al.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 6 Pages: e16734

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Generation of human melanocytes from induced pluripotent stem cells.2011

    • Author(s)
      Ohta, S., et al.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 6 Pages: e16182

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transient activation of c-MYC expression is critical for efficient platelet generation from human induced pluripotent stem cells.2010

    • Author(s)
      Takayama, N., et al.
    • Journal Title

      J Exp Med

      Volume: 20 Pages: 2817-2830

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sirtl plays an important role in mediating greater functionality of human ES/iPS-derived vascular endothelial cells.2010

    • Author(s)
      Homma, K., et al.
    • Journal Title

      Atherosclerosis

      Volume: 212 Pages: 42-47

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Gingival fibroblasts as a promising source of induced pluripotent stem cells.2010

    • Author(s)
      Egusa, H., et al.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 5 Pages: e12743

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induction of primordial germ cells from mouse induced pluripotent stem cells derived from adult hepatocytes.2010

    • Author(s)
      Imamura, M., et al.
    • Journal Title

      Mol Reprod Dev.

      Volume: 77 Pages: 802-811

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Induced pluripotent stem cell-derived hepatocytes have the functional and proliferative capabilities needed for liver regeneration in mice.2010

    • Author(s)
      Espejel, S., et al.
    • Journal Title

      J Clin Invest.

      Volume: 120 Pages: 3120-3126

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] miRNAs regulate SIRT1 expression during mouse embryonic stem cell differentiation and in adult mouse tissues.2010

    • Author(s)
      Saunders, LR., et al.
    • Journal Title

      Aging

      Volume: 2 Pages: 415-431

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Promotion of direct reprogramming by transformation-deficient Myc.2010

    • Author(s)
      Nakagawa, M., et al.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 107 Pages: 14152-14157

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Therapeutic potential of appropriately evaluated safe-induced pluripotent stem cells for spinal cord injury.2010

    • Author(s)
      Tsuji, O., et al.
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci U S A.

      Volume: 107 Pages: 12704-12709

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dental Pulp Cells for Induced Pluripotent Stem Cell Banking.2010

    • Author(s)
      Tamaoki, N., et al.
    • Journal Title

      J Dent Res

      Volume: 89 Pages: 773-778

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cell line-dependent differentiation of induced pluripotent stem cells into cardiomyocytes in mice.2010

    • Author(s)
      Kaichi, S., et al.
    • Journal Title

      Cardiovasc Res

      Volume: 88 Pages: 314-323

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genome-wide DNA methylation profile of tissue-dependent and differentially methylated regions (T-DMRs) residing in mouse pluripotent stem cells.2010

    • Author(s)
      Sato, S., et al.
    • Journal Title

      Genes Cells

      Volume: 15 Pages: 607-618

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Evaluating the safety of human induced pluripotent stem cells.2011

    • Author(s)
      Takahashi, K.
    • Organizer
      AACR Special Conference on Stem Cells, Development, and Cancer
    • Place of Presentation
      バンクーバー、カナダ(招待講演)
    • Year and Date
      2011-03-05
  • [Presentation] 非ウイルスベクターによる血液細胞からのヒトiPS細胞の樹立2011

    • Author(s)
      沖田圭介, ら
    • Organizer
      第10回日本再生医療学会総会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2011-03-02
  • [Presentation] Human iPS induction from adult fibroblasts in virus free condition.2010

    • Author(s)
      Okita, K., et al.
    • Organizer
      第33回日本分子生物学会年会 第83回日本生化学会大会合同大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2010-12-10
  • [Presentation] iPS細胞研究の今とこれから2010

    • Author(s)
      中川誠人
    • Organizer
      第30回整形外科インプラント研究会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-04
  • [Presentation] iPS細胞研究の現状と課題2010

    • Author(s)
      青井貴之
    • Organizer
      第31回日本臨床薬理学会年会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-12-01
  • [Presentation] iPS細胞研究の今と今後の展開2010

    • Author(s)
      中川誠人
    • Organizer
      日本環境変異原学会第39回大会
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-17
  • [Presentation] iPS細胞研究の発展と今の臨床応用2010

    • Author(s)
      中川誠人
    • Organizer
      矯正歯科研究会BSC Japan
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-14
  • [Presentation] iPS細胞研究の進展2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第64回日本臨床眼科学会
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-11-13
  • [Presentation] 幹細胞と再生医療2010

    • Author(s)
      沖田圭介
    • Organizer
      日本放射線影響学会第53回大会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-10-21
  • [Presentation] Induction of Pluripotency by Defined Factors.2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第7回国際整形外科基礎学術集会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-10-16
  • [Presentation] Frontiers in Personalized and Nano Medicine2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      STS forum-Science and Technology in Society forum
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-10-03
  • [Presentation] iPS細胞の安全性に対する取り組み2010

    • Author(s)
      高橋和利
    • Organizer
      第40回社団法人日本口腔インプラント学会・学術大会
    • Place of Presentation
      北海道(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-18
  • [Presentation] iPS細胞研究の進展2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第61回日本皮膚科学学会中部支部学術大会
    • Place of Presentation
      大阪(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-11
  • [Presentation] iPS細胞研究の現在と今後の展望2010

    • Author(s)
      中川誠人
    • Organizer
      日本バイオマテリアル学会関西若手研究会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-08-06
  • [Presentation] ヒトiPS細胞のこれまでとこれから2010

    • Author(s)
      高橋和利
    • Organizer
      金沢大学十全医学会学術総会・学術集会
    • Place of Presentation
      石川(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-09
  • [Presentation] iPS細胞研究の進展2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第50回日本先天異常学会学術集会
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-07-09
  • [Presentation] Nuclear reprogramming : From germline to cloned animals.2010

    • Author(s)
      高橋和利
    • Organizer
      第43回日本発生生物学会年会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-22
  • [Presentation] Variation in the quality of induced pluripotent stem cells.2010

    • Author(s)
      青井貴之
    • Organizer
      第43回日本発生生物学会年会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-21
  • [Presentation] Induction of Pluripotency by Defined Factors.2010

    • Author(s)
      Yamanaka, S.
    • Organizer
      ISSCR 8th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ、アメリカ(招待講演)
    • Year and Date
      2010-06-16
  • [Presentation] iPS細胞の安全性に対する取り組み2010

    • Author(s)
      高橋和利
    • Organizer
      日本エピジェネティクス研究会第4回大会
    • Place of Presentation
      鳥取(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-29
  • [Presentation] Induction of Pluripotency by Defined Factors.2010

    • Author(s)
      Yamanaka, S.
    • Organizer
      ESTOOLS International Symposium "The biology of pluripotent human stem cells : building the foundations for new therapies"
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-28
  • [Presentation] Simple test for evaluation the safeness of human induced Pluripotent Stem cells.2010

    • Author(s)
      高橋和利
    • Organizer
      第51回日本神経学会総会
    • Place of Presentation
      東京(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-22
  • [Presentation] Induction of Pluripotency by Defined Factors.2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第20回国際心臓研究学会世界大会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-05-16
  • [Presentation] iPS細胞の可能性と課題2010

    • Author(s)
      山中伸弥
    • Organizer
      第50回日本呼吸器学会学術講演会
    • Place of Presentation
      京都(招待講演)
    • Year and Date
      2010-04-24
  • [Presentation] iPS細胞の可能性と課題2010

    • Author(s)
      沖田圭介
    • Organizer
      第54回日本リウマチ学会総会
    • Place of Presentation
      神戸(招待講演)
    • Year and Date
      2010-04-22
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.cira.kyoto-u.ac.jp/j/index.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 人工多能性幹細胞の選別方法2011

    • Inventor(s)
      沖田圭介/山中伸弥
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Filing Date
      2011-02-25
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method for improving induced pluripotent stem cell generation efficiency2011

    • Inventor(s)
      山中伸弥/中川誠人
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Filing Date
      2011-01-21
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 効率的な人工多能性幹細胞の樹立方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/高橋和利/田邊剛士
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/419,320
    • Filing Date
      2010-12-03
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of efficiently establishing induced pluripotent stem cells2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/島本廉
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/070152
    • Filing Date
      2010-11-05
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 人工多能性幹細胞の樹立効率改善方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/高橋和利/田邊剛士/ホン・ヒョンジュ
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/410,178
    • Filing Date
      2010-11-04
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of efficiently establishing induced pluripotent stem cells2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/田邊剛士
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/067016
    • Filing Date
      2010-09-22
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 効率的な人工多能性幹細胞の樹立方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/吉田善紀/横田日高
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/382,707
    • Filing Date
      2010-09-14
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of selecting safe pluripotent stem cells2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/大貫茉里
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/065453
    • Filing Date
      2010-09-02
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Selection method of induced pluripotent stem cells2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/田中孝之
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/065357
    • Filing Date
      2010-09-01
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 人工多能性幹細胞の選択方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/三浦恭子/大貫茉里
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/378,518
    • Filing Date
      2010-08-31
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of efficiently establishing induced pluripotent stem cells2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/沖田圭介/中川誠人
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/063733
    • Filing Date
      2010-08-06
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 効率的な人工多能性幹細胞の樹立方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/田邊剛士
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/355,339
    • Filing Date
      2010-06-16
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ヒト人工多能性幹細胞の選択方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/高橋和利
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US61/354,859
    • Filing Date
      2010-06-15
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 初期化遺伝子が除去された人工多能性幹細胞の作製方法2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/沖田圭介
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・特願2010-122389
    • Filing Date
      2010-05-28
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method of Preparing Induced Plulipotent Stem Cells Deprived of Reprogramming Gene2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/沖田圭介
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・US12/790,050
    • Filing Date
      2010-05-28
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] Method for producing induced pluripotent stem cells and method for culturing the same2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/高橋和利
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/059493
    • Filing Date
      2010-05-28
    • Overseas
  • [Patent(Industrial Property Rights)] New marker for detection of induced pluripotent stem cell2010

    • Inventor(s)
      山中伸弥/岩渕久美子
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人京都大学
    • Industrial Property Number
      特許権・PCT/JP2010/059490
    • Filing Date
      2010-05-28
    • Overseas

URL: 

Published: 2012-07-19   Modified: 2014-09-19  

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