2014 Fiscal Year Annual Research Report
薬剤候補化合物の探索を強力に支援する幹細胞三次元共培養細胞チップの創製
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24350037
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
吉本 敬太郎 東京大学, 総合文化研究科, 准教授 (60392172)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨田 峻介 独立行政法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 研究員 (50726817)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 細胞チップ / マイクロ / 幹細胞 / 判別分析 / 高分子 / ポリｲｵﾝコンプレックス / 分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞の自己凝集塊（スフェロイド）を大量かつ一度に作成することが可能である「マイクロパタン表面」を利用し、脂肪幹細胞（ADSC）の三次元化による創傷治療関連遺伝子・タンパク質の分泌挙動を調査した。RealTimePCRを用いて調査した結果、単層培養よりもマイクロパタン培養のほうがVEGF-A,VEGF-D, IL-8（Interleukin-8）の発遺伝子現量が大きいこと、特にVEGF-AとIL-8は約10倍から100倍程度発現量が増大していることが明らかとなった。さらに、ELIZAを用いてVEGF-AとIL-8の分泌量を測定したところ、単層培養系よりもマイクロパタン培養系の方が2倍から7倍程度分泌量が増大していることが明らかとなった。以上の結果から、直径100マイクロメートルのスフェロイド三次元培養環境が ADSC の機能を高めることが明らかとなった。
本系をアッセイデバイスとして展開するため、細胞分泌成分を非侵襲的に分析する化学システムの構築を行った。動物による味認識は、食物に含まれる物質に対する味覚受容細胞の”応答パターン”を、過去の情報と照合することにより実現されている。様々なレベルの相互作用を通して得られる応答パターンという多次元の情報を利用するため、分子特異性の低い、少ない種類の味覚受容細胞でも高い選択性、つまり食物の判別が可能となる。本研究では、酵素/イオン性高分子のポリイオン複合体（PIC）のライブラリを用いることで、味認識の仕組みを模倣した生体サンプル判別法を開発することとした。市販されているアニオン性酵素4種類と、カチオン性ポリアミンとポリエチレングリコールのブロック共重合体5種類を掛け合わせた計20種類のPICライブラリを準備し、予備実験として、血漿タンパク質や類似構造のアルブミンホモログの判別に成功した。さらに、分泌成分を用いて、癌細胞と正常細胞、未分化細胞と分化細胞の判別が可能となる新規PICライブラリーの組み合わせを見出した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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