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

2017 年度 実績報告書

工業用動物細胞を用いた統合バイオプロセスに関する基盤的研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H06157
研究機関大阪大学

研究代表者

大政 健史  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00252586)

研究分担者 西島 謙一  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (10262891)
河原 正浩  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (50345097)
鬼塚 正義  徳島大学, 大学院ソシオテクノサイエンス研究部, 特任助教 (80571174)
研究期間 (年度) 2017-05-31 – 2022-03-31
キーワードバイオ医薬品 / 工業用動物細胞 / 抗体 / 染色体 / CHO細胞 / 細胞培養プロセス
研究実績の概要

チャイニーズハムスター卵巣 (CHO)細胞は、構築されてから50年以上、生体外にて増殖しており、科学的研究のみならず、産業においても多用されている工業用動物細胞である。特に、バイオ医薬品生産においては実際に上市されている抗体医薬の6割以上の品目の生産宿主として、生産基盤を支えている。現在、CHO細胞は10g/Lを超える生産も可能であり、培養コストもg数ドルが達成可能である。ところがCHO細胞自身の科学的解明については、未だ十分になされていない。これまで代表者は世界初の遺伝子増幅CHO細胞BACライブラリー構築により、染色体の再編成や不安定解析を通し、生産細胞の科学的解明を行っている。
本基盤研究Sでは、基盤Aにおいて行ってきた工業用動物細胞としてのCHO細胞の科学的解明を出発点として、細胞工学的手法ならびにバイオプロセス構築、統合バイオプロセスの基盤を構築することを目的としている。平成29年度は、年度の途中にて基盤Aを引き継ぐ形で出発をしており、本研究計画を3つのサブテーマに分けて実施した。具体的には、①「セルエンジニアリング開発」:特異染色体の科学的解明に基づいた高度ゲノム編集技術等を活用したゲノム育種プラットフォームを用いたセルエンジニアリングを構築・利用。②「バイオプロセス開発」:連続生産を見据えた工業用動物細胞によるバイオプロセス構築の確立。③「統合化エンジニアリング」これらの組み合わせによる科学的基盤の確立である。採択時のコメントとして、連続培養プロセスにおける課題の絞込みに懸念が示されており、今年度は①についてはこれまでに構築した染色体再構築に関する研究を中心に進め、②については、連続操作プロセスにおける課題として細胞安定性をまずは中心に課題設定し、その科学的解明を主体として研究を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

採択時のコメントに対応して、少し研究計画を練り直した関係と開始時期が年度当初からではないため、すこし遅れているが、想定された範囲内であり、問題ない。

今後の研究の推進方策

H30年度においては、計画通り、3つのサブテーマに分けて実施する具体的には、①「セルエンジニアリング開発」:特異染色体の科学的解明に基づいた高度ゲノム編集技術等を活用したゲノム育種プラットフォームを用いたセルエンジニアリングを構築・利用。②「バイオプロセス開発」:連続生産を見据えた工業用動物細胞によるバイオプロセス構築の確立。③「統合化エンジニアリング」これらの組み合わせによる科学的基盤の確立である。

  • 研究成果

    (30件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 8件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] Identification of regulatory motifs in the CHO genome for stable monoclonal antibody production2017

    • 著者名/発表者名
      Takagi Yasuhiro、Yamazaki Tomomi、Masuda Kenji、Nishii Shigeaki、Kawakami Bunsei、Omasa Takeshi
    • 雑誌名

      Cytotechnology

      巻: 69 ページ: 451~460

    • DOI

      10.1007/s10616-016-0017-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lengthening of high-yield production levels of monoclonal antibody-producing Chinese hamster ovary cells by downregulation of breast cancer 12017

    • 著者名/発表者名
      Matsuyama Rima、Yamano Noriko、Kawamura Namiko、Omasa Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      巻: 123 ページ: 382~389

    • DOI

      10.1016/j.jbiosc.2016.09.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] バイオ医薬品 ~次世代の生産に求められるもの~2017

    • 著者名/発表者名
      大政健史
    • 雑誌名

      GMPeople

      巻: Volume 2, No.12 ページ: 77~82

  • [雑誌論文] CHO細胞における組換えタンパク質生産性向上技術の開発2017

    • 著者名/発表者名
      山野範子、大政健史
    • 雑誌名

      PHARM STAGE

      巻: Vol.17, No.4 ページ: 26~30

  • [学会発表] Chinese Hamster Ovary (CHO) cell-A workhorse for biopharmaceutical production2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Omasa
    • 学会等名
      10th AFOB Regional Symposium (ARS2018)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] トレハローストランスポーター発現CHO細胞を用いたトレハロース含有培地における高凝集性抗体の凝集抑制2018

    • 著者名/発表者名
      鎌田 祥平,鬼塚 正義, 黄川田 隆洋,山野 範子, 古賀 雄一,大政 健史
    • 学会等名
      化学工学会第83年会
  • [学会発表] KDEL receptor 1 (Kdelr1) dynamics and over-expression in therapeutic antibody producing CHO cells2018

    • 著者名/発表者名
      Andrew Samy, Kohei Kaneyoshi, Takeshi Omasa
    • 学会等名
      化学工学会第83年会
  • [学会発表] 翻訳後修飾による紫外線損傷DNA認識タンパク質DDB2の制御2018

    • 著者名/発表者名
      荒川和彦、萩原遥太、小川大輝、金岡英徳、西島謙一、飯島信司
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [学会発表] Integrated Next-Generation Cell and Cell Culture Engineering for Production of Biologics2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Omasa
    • 学会等名
      International Meeting & 42nd Annual Conference of the MSBMB(Malaysian Society for Biochemistry and Molecular Biology)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Next-generation therapeutic antibody production using CHO cell platform2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Omasa
    • 学会等名
      The ceremony for the 15th anniversary of MU-OU:CRC and OU:CRS
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] CHO cell and cell culture engineering for next-generation antibody production2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Omasa
    • 学会等名
      2017 International Conference on Frontier Chemistry and Life Sciences
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 社会実装にアカデミア研究は必要か-抗体医薬製造技術を通して2017

    • 著者名/発表者名
      大政健史
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
    • 招待講演
  • [学会発表] 抗体医薬品の生産技術―細胞構築・細胞培養から考える―2017

    • 著者名/発表者名
      大政健史
    • 学会等名
      新化学技術協会 ライフサイエンス技術部会・材料分科会 技術セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] Platform technology for integrated CHO cell and cell culture engineering for production of therapeutic antibody2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Omasa
    • 学会等名
      The 23rd Young Asian Biological Engineers' Community (YABEC)
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of plasmid integration sites in high and low IgG1 producing Chinese hamster ovary (CHO) cell pools2017

    • 著者名/発表者名
      Jana Frank, Noriko Yamano and Takeshi Omasa
    • 学会等名
      The 23rd Young Asian Biological Engineers' Community (YABEC)
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhancement of antibody productivity in recombinant CHO cells constructed by targeting the IgG1 gene to the stable chromosome2017

    • 著者名/発表者名
      Wataru Tanaka, Kohta Yoshitomi, Noriko Yamano, Masayoshi Onitsuka, Yuichi Koga, and Takeshi Omasa
    • 学会等名
      ESACT Meeting 2017 in Lausanne
    • 国際学会
  • [学会発表] Construction of a system for rapid evaluation of production enhancer gene in CHO antibody production2017

    • 著者名/発表者名
      Masayoshi Onitsuka, Yuki Fujino, Nami Kawamura, and Takeshi Omasa
    • 学会等名
      ESACT Meeting 2017 in Lausanne
    • 国際学会
  • [学会発表] 安定染色体への遺伝子ターゲッティングによる抗体高生産CHO細胞株構築の試み2017

    • 著者名/発表者名
      吉冨 耕太,田中 航,山野 範子,古賀 雄一,大政 健史
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
  • [学会発表] トランスクリプトーム解析に基づいた染色体異数性を持つ抗体生産CHO細胞の特徴的なシグナル伝達経路2017

    • 著者名/発表者名
      田中 翔,山野 範子,緒方 法親,鬼塚 正義,古賀 雄一,大政 健史
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
  • [学会発表] Tret1導入CHO細胞の培養におけるトレハロースを用いた抗体の凝集抑制メカニズム2017

    • 著者名/発表者名
      原田 涼之介,鬼塚 正義,黄川田 隆洋,山野 範子,古賀 雄一,大政 健史
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
  • [学会発表] 抗体生産細胞高度化のための高機能化因子迅速評価プラットフォームの構築2017

    • 著者名/発表者名
      鬼塚 正義,大政 健史
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
  • [学会発表] 安定染色体を標的とした抗体遺伝子導入による抗体生産CHO細胞株の構築2017

    • 著者名/発表者名
      田中航,吉冨耕太,山野範子,鬼塚正義,古賀雄一, 大政健史
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会
  • [学会発表] Multicolor fluorescent in situ hybridization (mFISH)法を用いたChinese hamster ovary (CHO)細胞における染色体多様性の解析2017

    • 著者名/発表者名
      北一真,山野範子,鬼塚正義,古賀雄一,大政健史
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会
  • [学会発表] CHO細胞を宿主としたサメ由来IgNAR抗体フラグメント分泌生産の検討2017

    • 著者名/発表者名
      有永幹基,野村嘉紀,鬼塚正義,山野範子,古賀雄一,大政健史
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会
  • [学会発表] 高生産株の構築を目指した抗体生産CHO細胞内の分泌過程解析2017

    • 著者名/発表者名
      兼吉航平,内山圭司,鬼塚正義,山野範子,古賀雄一,大政健史
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会
  • [学会発表] Cultivation studies of fused CHO-K1 IgG1 producing cells2017

    • 著者名/発表者名
      Tugce Turgay, Kohei Kaneyoshi, Noriko Yamano, Yuichi Koga and, Takeshi Omasa
    • 学会等名
      日本動物細胞工学会2017年度大会(JAACT2017)
  • [学会発表] 抗体生産CHO細胞からの凝集抗体分泌とその構造的特徴2017

    • 著者名/発表者名
      鬼塚 正義、大政健史
    • 学会等名
      第17回日本蛋白質科学会年会
  • [学会発表] 細胞内シグナル伝達の合成生物工学2017

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩
    • 学会等名
      第7 回合成生物工学シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 受容体の分子改変による細胞内抗体選択法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      河原 正浩, グエン トゥイズオン, 李 松熹, 高須賀 仁, 長棟 輝行
    • 学会等名
      化学工学会第49回秋季大会
  • [学会発表] DNA損傷認識タンパク質DDB2のSUMO化の解析2017

    • 著者名/発表者名
      萩原遥太、荒川和彦、奥嵜雄也、金岡英徳、西島謙一、飯島信司
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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