全自動１細胞解析単離装置による大規模嗅覚受容体レパトア解析

• 研究課題/領域番号: 15K21068
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用分子細胞生物学; 細胞生物学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 良元 伸男 大阪大学, 産業科学研究所, 特任准教授 (80467612)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: １細胞解析 / 嗅覚細胞 / 嗅覚受容体 / 匂い分子 / 嗅覚受容体レパトア / バイオセンサー / 全自動１細胞解析単離装置 / タイムラプスサイトメトリー

研究成果の概要

細胞整列化を可能にするマイクロチャンバーアレイチップを用いて20万細胞からなる嗅上皮細胞群の細胞アレイを形成させた。この細胞アレイチップを我々の開発する灌流系搭載型の全自動１細胞解析単離装置に設置し，特定の匂い分子の刺激に対して一過的に反応する嗅覚細胞を大規模かつ経時的に解析して特定し，目的とする嗅覚細胞を１細胞ずつ単離した。単離した個々の１細胞を遺伝子解析に供し，匂い分子特異的に結合する嗅覚受容体群の組み合わせを同定した。

研究成果

• [雑誌論文] High-Throughput Analysis of Mammalian Receptor Tyrosine Kinase Activation in Yeast Cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuo Yoshimoto, Shun'ichi Kuroda
  • 雑誌名: Methods in Molecular Biology pp 巻: 1487 ページ: 35-52
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-6424-6_3
  • ISBN: 9781493964222, 9781493964246
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cellular uptake of hepatitis B virus envelope L particles is independent of sodium taurocholate cotransporting polypeptide, but dependent on heparan sulfate proteoglycan (2016)
  • 著者名/発表者名: Masaharu Somiya, Qiushi Liu, Nobuo Yoshimoto, Masumi Iijima, Kenji Tatematsu, Tadashi Nakai, Toshihide Okajima, Kazuyuki Kuroki, Keiji Ueda, Shun’ichi Kuroda
  • 雑誌名: Virology 巻: 497 ページ: 23-32
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] RBM20 and RBM24 cooperatively promote the expression of short enh splice variants (2016)
  • 著者名/発表者名: Jumpei Ito, Masumi Iijima, Nobuo Yoshimoto, Tomoaki Niimi, Shun'ichi Kuroda, Andres D. Maturana
  • 雑誌名: FEBS Letter 巻: 590 号: 14 ページ: 2262-2274
  • DOI: 10.1002/1873-3468.12251
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mutational analysis of hepatitis B virus pre-S1 (9-24) fusogenic peptide (2016)
  • 著者名/発表者名: Qiushi Liu, Masaharu Somiya, Naohiko Shimada, Wakako Sakamoto, Nobuo Yoshimoto, Masumi Iijima, Kenji Tatematsu, Tadashi Nakai, Toshihide Okajima, Atsushi Maruyama, Shun'ichi Kuroda
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 474 号: 2 ページ: 406-412
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.04.125
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Scaffold protein enigma homolog 1 overcomes the repression of myogenesis activation by inhibitor of DNA binding 2 (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakatani M. Ito J. Koyama R. Iijima M. Yoshimoto N. Niimi T. Kuroda S. Maturana AD
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 0 号: 2 ページ: 0-0
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.04.119
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bio-nanocapsule-based scaffold improves the sensitivity and ligand-binding capacity of mammalian receptors on the sensor chip (2016)
  • 著者名/発表者名: Iijima, M., Yoshimoto, N., Niimi, T., Maturana, A.D., Kuroda, S.
  • 雑誌名: Biotechnology journal 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 805-813
  • DOI: 10.1002/biot.201500443
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bio-nanocapsules displaying various immunoglobulins as an active targeting-based drug delivery system (2016)
  • 著者名/発表者名: Kenji Tatematsu, Masumi Iijima, Nobuo Yoshimoto, Tadashi Nakai, Toshihide Okajima, Shun’ichi Kuroda
  • 雑誌名: Acta Biomaterialia 巻: 35 ページ: 238-247
  • DOI: 10.1016/j.actbio.2016.02.010
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Cytokine-dependent activation of the JAK-STAT pathway in Saccharomyces cerevisiae (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto, N., Ikeda, Y., Tatematsu, K., Iijima, M., Nakai, T., Okajima, T., Tanizawa, K., Kuroda, S.
  • 雑誌名: Biotechnology and Bioengineering 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 1796-1804
  • DOI: 10.1002/bit.25948
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Deciphering the Receptor Repertoire Encoding Specific Odorants by Time-Lapse Single-Cell Array Cytometry (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki M, Yoshimoto N, Shimono K, Kuroda S
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 19934-19934
  • DOI: 10.1038/srep19934
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High-throughput analysis of mammalian receptor tyrosine kinase activation in yeast cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshimoto N, Kuroda S
  • 雑誌名: Methods in Molecular Biology 巻: 9999
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mapping the heparin-binding site of the osteoinductive protein NELL1 by site-directed mutagenesis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, K., Imai, A., Iijima, M., Yoshimoto, N., Maturana, A. D., Kuroda, S., and Niimi, T.
  • 雑誌名: FEBS Letters 巻: 589 号: 24PartB ページ: 4026-4032
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2015.11.032
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Scaffold protein enigma homolog activates CREB whereas a short splice variant prevents CREB activation in cardiomyocytes (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito J, Iijima M, Yoshimoto N, Niimi T, Kuroda S, Maturana AD
  • 雑誌名: Cellular Signaling 巻: 27 号: 12 ページ: 2425-2433
  • DOI: 10.1016/j.cellsig.2015.09.007
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Virosomes of hepatitis B virus envelope L proteins containing doxorubicin: synergistic enhancement of human liver-specific antitumor growth activity by radiotherapy (2015)
  • 著者名/発表者名: Liu Q, Jung J, Somiya M, Iijima M, Yoshimoto N, Niimi T, Maturana AD, Shin SH, Jeong SY, Choi EK, Kuroda S
  • 雑誌名: International Journal of Nanomedicine 巻: 10 ページ: 4159-4172
  • DOI: 10.2147/ijn.s84295
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Intracellular trafficking of bio-nanocapsule-liposome complex: Identification of fusogenic activity in the pre-S1 region of hepatitis B virus surface antigen L protein (2015)
  • 著者名/発表者名: Somiya M, Sasaki Y, Matsuzaki T, Liu Q, Iijima M, Yoshimoto N, Niimi T, Maturana AD, Kuroda S
  • 雑誌名: Journal of Controlled Release 巻: 212 ページ: 10-18
  • DOI: 10.1016/j.jconrel.2015.06.012
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] One-step scalable preparation method for non-cationic liposomes with high siRNA content (2015)
  • 著者名/発表者名: Somiya M, Yamaguchi K, Liu Q, Niimi T, Maturana AD, Iijima M, Yoshimoto N, Kuroda S
  • 雑誌名: International Journal of Pharmaceutics 巻: 490 号: 1-2 ページ: 316-323
  • DOI: 10.1016/j.ijpharm.2015.05.072
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Decipherment of olfactory receptor repertoire by using an automated single-cell analysis and isolation system (2016)
  • 著者名/発表者名: Nobuo Yoshimoto, Masato Suzuki, Akiko Kida, Ken Shimono, Shun'ichi Kuroda
  • 学会等名: The 20th ISIR International Symposium
  • 発表場所: 大阪府大阪市
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] 細胞表層FIAとイムノチャンバーを用いる１細胞育種法の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、黒田俊一
  • 学会等名: 第68回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 富山県富山市
  • 年月日: 2016-09-28
• [学会発表] Decipherment of olfactory receptor repertoire by using an automated single-cell analysis and isolation system equipped with real-time calcium imaging device (2015)
  • 著者名/発表者名: Nobuo Yoshimoto
  • 学会等名: Pacifichem 2015
  • 発表場所: Honolulu (USA)
  • 年月日: 2015-12-15
  • 国際学会
• [学会発表] 全自動１細胞解析単離装置を用いる１細胞育種とその応用技術 (2015)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、木田晶子、黒田俊一
  • 学会等名: 第67回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 城山観光ホテル（鹿児島県鹿児島市）
  • 年月日: 2015-10-26
• [学会発表] 全自動１細胞解析単離装置による１細胞育種と様々な応用成果 (2015)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男
  • 学会等名: 2015年度三賞受賞者合同発表会 in BioJapan2015
  • 発表場所: パシフィコ横浜アネックスホール（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2015-10-14
  • 招待講演
• [学会発表] 全自動１細胞解析単離装置を用いる優良細胞の１細胞育種 (2015)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、木田晶子、黒田俊一
  • 学会等名: 第28回 日本動物細胞工学会2015年度大会 (JAACT2015)
  • 発表場所: 東北大学 片平さくらホール（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-07-09
• [学会発表] ヒト化抗体高分泌CHO細胞の１細胞スクリーニング法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木田晶子、良元伸男、黒田俊一
  • 学会等名: 第28回 日本動物細胞工学会2015年度大会 (JAACT2015)
  • 発表場所: 東北大学 片平さくらホール（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-07-09
• [図書] AROMA RESEARCH No.67 「特定の匂い分子に応答する嗅覚受容体群の網羅的取得法」 (2016)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、黒田俊一
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: フレグランスジャーナル
• [図書] バイオサイエンスとインダストリー「【解説】１細胞育種を実現する全自動1 細胞解析単離装置の開発」 (2016)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、黒田俊一
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: バイオインダストリー協会
• [図書] ファインケミカルシリーズ 抗体医薬における細胞構築・培養・ダウンストリームのすべて「第５章 １細胞育種を実現する全自動１細胞解析単離措置の開発」 (2015)
  • 著者名/発表者名: 良元伸男、黒田俊一
  • 総ページ数: 11
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考] 生体分子反応科学研究室
  • URL: http://www.sanken.osaka-u.ac.jp/labs/smb/index.html