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細胞内創薬プラットフォーム技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H01792
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
研究機関国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所 (2019-2020)
東京大学 (2018)

研究代表者

河原 正浩  国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 ワクチン・アジュバント研究センター, プロジェクトリーダー (50345097)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2019年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2018年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
キーワード蛋白質 / 相互作用 / スクリーニング / シグナル伝達 / 動物細胞 / タンパク質
研究成果の概要

本研究では受容体やその下流のシグナル伝達分子を用い、細胞内のタンパク質間相互作用に伴う細胞の増殖の有無を検出する新しい細胞内タンパク質間相互作用検出技術を開発した。本手法では、タンパク質間相互作用の検出感度を小分子の添加によって調節可能であった。本手法を用いて、ペプチド-タンパク質ドメイン間相互作用を汎用的に検出でき、高親和性細胞内抗体をライブラリーからスクリーニングすることもできた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ガンや感染症などの疾患は現代社会における脅威であるが、種々の疾患に対する効果的な治療薬は未だ確立されていないのが現状である。一方で、生体内のプロセスはほぼ全てがタンパク質間相互作用に支配されており、タンパク質間相互作用を標的とした創薬は無限の可能性がある。本研究では、種々の疾患の原因となるタンパク質間相互作用を標的として、生きた細胞内での治療薬のスクリーニング技術を開発したことから、学術的・社会的意義は高い。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 8件、 招待講演 8件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 治療・創薬を指向した機能性細胞創製技術の現状2020

    • 著者名/発表者名
      河原正浩
    • 雑誌名

      生物工学会誌

      巻: 98 ページ: 406-407

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] 細胞の生死を指標とした抗膜タンパク質抗体選択法の開発2020

    • 著者名/発表者名
      河原正浩
    • 雑誌名

      バイオ部会ニュースレター(化学工学会バイオ部会)

      巻: 51 ページ: 3-9

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Chimeric G-CSF receptor-mediated STAT3 activation contributes to efficient induction of cardiomyocytes from mouse induced pluripotent stem cells.2019

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto T, Sogo T, Ueyama T, Nakao S, Harada Y, Ihara D, Akagi Y, Kida YS, Hasegawa K, Nagamune T, Kawahara M, Kawamura T.
    • 雑誌名

      Biotechnol J

      巻: - 号: 2 ページ: 1900052-1900052

    • DOI

      10.1002/biot.201900052

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 人工受容体発現細胞でがん治療?!細胞創製時代の幕開け2019

    • 著者名/発表者名
      河原正浩
    • 雑誌名

      生物工学会誌

      巻: 97 ページ: 279-279

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] An epitope‐directed antibody affinity maturation system utilizing mammalian cell survival as readout2019

    • 著者名/発表者名
      Eguchi Akihiro、Nakakido Makoto、Nagatoishi Satoru、Kuroda Daisuke、Tsumoto Kouhei、Nagamune Teruyuki、Kawahara Masahiro
    • 雑誌名

      Biotechnology and Bioengineering

      巻: 116 号: 7 ページ: 1742-1751

    • DOI

      10.1002/bit.26965

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Designing Motif-Engineered Receptors To Elucidate Signaling Molecules Important for Proliferation of Hematopoietic Stem Cells.2018

    • 著者名/発表者名
      Ishizuka S, Lai CY, Otsu M, Nakauchi H, Nagamune T, Kawahara M.
    • 雑誌名

      ACS Synth Biol.

      巻: 7 号: 7 ページ: 1709-1714

    • DOI

      10.1021/acssynbio.8b00163

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Suicide Switch Directly Eliminates Intracellular scFv Oligomers in the Cytoplasm of Mammalian Cells2018

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Thuy Duong、Nagamune Teruyuki、Kawahara Masahiro
    • 雑誌名

      Biotechnology Journal

      巻: 14 号: 1 ページ: 1800350-1800350

    • DOI

      10.1002/biot.201800350

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 細胞応答シグナルの自在な制御を可能にする受容体改変技術2018

    • 著者名/発表者名
      河原正浩
    • 雑誌名

      化学工学

      巻: 82 ページ: 287-287

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 動物細胞株の生存を指標としたエピトープ特異的抗体親和性成熟法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩、江口 晃弘
    • 学会等名
      化学工学会第86年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 細胞創製時代のバイオ計測2020

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      バイオ計測サイエンス研究部会2020 シンポジウム~次世代のバイオ計測はこれだ!!~
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Drug discovery platforms utilizing mammalian cell fate signaling2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      TSIGS-UT Joint Workshop on Biomedical and Health Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Reprogramming signal transduction by receptor engineering2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      Young Asian Biological Engineers’ Community 2019 (YABEC 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Synthetic engineering of signalobodies for versatile regulation of cellular fates2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      Tsinghua University & The University of Tokyo Forum on Health Biotechnology and Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] A rational design of synthetic receptors that activate defined signaling molecules2019

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      Asian Congress on Biotechnology (ACB-2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 細胞死受容体を利用した結合部位特異的抗体選択系の構築2019

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩, 江口 晃弘
    • 学会等名
      第71回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 造血幹細胞の増殖誘導を目指した人工シグナル伝達受容体の開発2019

    • 著者名/発表者名
      河原正浩、石塚周太
    • 学会等名
      第32回 日本動物細胞工学会2019年度大会 (JAACT2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 受容体工学の創成と再生医療・創薬・合成生物学への展開2019

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      新化学技術推進協会ライフサイエンス技術部会反応分科会講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 細胞創製工学の創成と疾患治療への展開2019

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      基盤研セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Screening of Tyrosine Motifs Which Can Induce Efficient Cell Proliferation and Its Development2019

    • 著者名/発表者名
      Kirato Umene, Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      ASCB|EMBO 2019 Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optogenetic Control of Target Signaling Molecule by Engineering Receptor Tyrosine Kinase2019

    • 著者名/発表者名
      Tatphon Kongkrongtong, Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      Asian Congress on Biotechnology (ACB-2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Generation and Screening of Tyrosine Motif Library Which Can Induce Efficient Cell Proliferation2019

    • 著者名/発表者名
      Kirato Umene, Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      Asian Congress on Biotechnology (ACB-2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シグナル伝達分子特異的に活性化するカスタマイズ可能な受容体の開発2019

    • 著者名/発表者名
      コンクローントーン タットポーン, 河原 正浩
    • 学会等名
      「細胞を創る」研究会12.0
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] モチーフ改変受容体を用いた造血幹細胞増殖シグナルの解明2019

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩、石塚周太、坂晃一郎
    • 学会等名
      化学工学会第84年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 受容体モチーフライブラリのスクリーニングによる効率的な細胞増殖誘導の実現2018

    • 著者名/発表者名
      梅根 輝来人, 河原 正浩
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 光感受性受容体を利用した標的シグナル伝達分子の光応答的活性化2018

    • 著者名/発表者名
      コンクローントーン タットポーン, 長棟 輝行, 河原 正浩
    • 学会等名
      第91回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A receptor-engineering approach for arbitrarily controlling cell fates2018

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kawahara
    • 学会等名
      The University of Tokyo-Tsinghua University Joint Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ゲノム編集ツールを用いた細胞運命変換系の構築2018

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      化学工学会第50回秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 受容体ライブラリーによる機能性細胞の創製2018

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Biomedical Engineering Challenges: A Chemical Engineering Insight2018

    • 著者名/発表者名
      Kawahara, M.
    • 総ページ数
      26
    • 出版者
      Wiley
    • ISBN
      9781119296034
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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