• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

増殖因子ミメティクス核酸による細胞分化シグナルの制御と理解

研究課題

研究課題/領域番号 17K14512
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生体関連化学
研究機関東京大学

研究代表者

植木 亮介  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (90755703)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードDNAアプタマー / 受容体 / 増殖因子 / 核酸アプタマー / 受容体シグナル / アプタマー / 幹細胞 / 細胞シグナル / 分化誘導
研究成果の概要

線維芽細胞増殖因子(bFGF)は、幹細胞の未分化状態の維持と増殖に必須の因子として広く使用されており、現在の再生医療分野で最も重要な増殖因子の一つである。その一方、bFGFは熱的安定性の低さから代替物質の開発が求められてきた。
本研究では、bFGFの持つ数々の欠点を克服する、化学合成可能な人工増殖因子の開発を行った。FGFが受容体を二量化させることで細胞内シグナルを誘起するメカニズムに着目し、増殖因子受容体に結合する核酸アプタマーの二量体を数種類合成し、特定の核酸配列がFGFと同様の機能を示すことを見出した。また、ヒトiPS細胞の培養においてbFGFの機能を代替する核酸アプタマーの開発を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年の再生医療分野において、細胞の分化・増殖を制御する増殖因子に大きな注目が寄せられている。特に、iPS細胞の培養、および特定の体細胞への分化誘導プロセスにおいて必須の因子として汎用されている。しかし、天然タンパク質である増殖因子の製造には動物細胞による発現系を要するため、製造コストと品質管理の観点から、その大量供給に大きなハードルが課されている。本研究では、増殖因子の機能を模倣し、細胞の分化シグナルを制御可能な「増殖因子ミメティクス」を開発するための分子設計指針を探る。特に、化学合成可能なDNAを用いて、従来の増殖因子の欠点を克服する有望な代替化合物の開発へ繋げることを目指す。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] DNA Aptamer Assemblies as Fibroblast Growth Factor Mimics and Their Application in Stem Cell Culture2019

    • 著者名/発表者名
      3.Ryosuke Ueki*, Saki Atsuta, Ayaka Ueki, Junya Hoshiyama, Jingyue Li, Yohei Hayashi, Shinsuke Sando*
    • 雑誌名

      Chem. Commun.

      巻: 55 号: 18 ページ: 2672-2675

    • DOI

      10.1039/c8cc08080a

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 増殖因子ミメティクス核酸 再生医療応用と化学ツールとしての展開2019

    • 著者名/発表者名
      植木 亮介
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 増殖因子ミメティクス核酸による細胞シグナル制御2018

    • 著者名/発表者名
      植木 亮介、秋山 桃子、藤井 雅史、黒田 真也、山東 信介
    • 学会等名
      第12回バイオ関連化学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Nano-chemical tools for controlling dynamic assembly of cell membrane receptors2017

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Ueki, Naoto kanda, Shinsuke Sando
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Biofunctional Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Novel DNA aptamer assemblies that control growth factor signaling and cellular functions2017

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Ueki, Saki Atsuta, Ayaka Utsumi, Yohei Hayashi, Shinsuke Sando
    • 学会等名
      The 44th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of therapeutic potential of oligonucleotide-based growth factor mimetics2017

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Ueki, Satoshi Uchida, Naoto Kanda, Horacio Cabral, Shinsuke Sando
    • 学会等名
      Nucleosides, Nucleotides & Oligonucleotides Gordon Research Conference
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] In vitro selection of DNA aptamers to a growth factor receptor and their characterization2017

    • 著者名/発表者名
      Saki Atsuta, Ryosuke Ueki, Ayaka Utsumi, Yohei Hayashi, Shinsuke Sando
    • 学会等名
      The 44th International Symposium on Nucleic Acids Chemistry
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 核酸アプタマーの最前線2019

    • 著者名/発表者名
      星山純也, 植木亮介, 山東信介
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      ニューサイエンス社
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] FUNCTIONAL MIMETICS OF FIBROBLAST GROWTH FACTOR COMPRISED OF NUCLEIC ACID2018

    • 発明者名
      山東信介、植木亮介、植木彩香、熱田早紀
    • 権利者名
      山東信介、植木亮介、植木彩香、熱田早紀
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi