弊社保有技術の科学的基盤

弊社の技術基盤は鍵となる転写因子遺伝子を元に成り立っており、転写因子の組み合わせが細胞種を決定付けます。これらの転写因子は非常に強力で、ES細胞やiPS細胞のようなヒト多能性幹細胞を、神経細胞や筋肉細胞といった特別な細胞種へと 短時間で効率よく分化させることが可能です。これらの転写因子は合成RNAあるいはセンダイウィルスのRNAベクターとして、RNAの形で細胞内へ導入されますので、遺伝的な足跡を残しません。

弊社の技術基盤は、創業者である洪実(こう みのる)医学博士が運営する研究室で開発されたもので、それは1998年から2011年までは米国国立衛生研究所(NIH)の一機関である国立老化研究所(NIA)に所属 し、2012年から現在までは東京都新宿区にある慶應義塾大学医学部に所属する研究室です。NIHにおける研究プロジェクトは、マウスES細胞を使用して弊社の技術基盤の原理を確立し、実証しました(参考文献1~6)。このプロジェクトでは膨大な数のマウスES細胞株と遺伝子発現プロファイル(リンク)を産出し、これらのマウスES細胞株は、Coriell Cell Repository(リンク)を通して広く研究者の間で利用可能になっています。慶應義塾大学における研究プロジェクトは、同様の研究をヒトES細胞やiPS細胞へと拡大させました(参考文献7~12)。これらの技術は、慶應義塾大学から弊社へ独占的にライセンスされています(リンク参照)。

参考文献

  1. Nishiyama A, Xin L, Sharov AA, Thomas M, Mowrer G, Meyers E, Piao Y, Mehta S, Yee S, Nakatake Y, Stagg C, Sharova L, Correa-Cerro LS, Bassey U, Hoang H, Kim E, Tapnio R, Qian Y, Dudekula D, Zalzman M, Li M, Falco G, Yang HT, Lee SL, Monti M, Stanghellini I, Islam MN, Nagaraja R, Goldberg I, Wang W, Longo DL, Schlessinger D, Ko MS. (2009). Uncovering early response of gene regulatory networks in ESCs by systematic induction of transcription factors. Cell Stem Cell. 2009 Oct 2;5(4):420-33. [PubMed] [Cell Stem Cell]
  1. Correa-Cerro LS, Piao Y, Sharov AA, Nishiyama A, Cadet JS, Yu H, Sharova LV, Xin L, Hoang HG, Thomas M, Qian Y, Dudekula DB, Meyers E, Binder BY, Mowrer G, Bassey U, Longo DL, Schlessinger D, Ko MS. (2011). Generation of mouse ES cell lines engineered for the forced induction of transcription factors. Sci Rep 2011; 1: 167. [PubMed] [Scientific Reports].
  1. Nishiyama A, Sharov AA, Piao Y, Amano M, Amano T, Hoang HG, Binder BY, Tapnio R, Bassey U, Malinou JN, Correa-Cerro LS, Yu H, Xin L, Meyers E, Zalzman M, Nakatake Y, Stagg C, Sharova L, Qian Y, Dudekula D, Sheer S, Cadet JS, Hirata T, Yang HT, Goldberg I, Evans MK, Longo DL, Schlessinger D, Ko MS. (2013). Systematic repression of transcription factors reveals limited patterns of gene expression changes in ES cells. Sci Rep. 2013;3:1390. [PubMed] [Scientific Reports]
  1. Yamamizu K, Piao Y, Sharov AA, Zsiros V, Yu H, Nakazawa K, Schlessinger D, Ko MS. Identification of transcription factors for lineage-specific ESC differentiation. Stem Cell Reports. 2013 Nov 27;1(6):545-59. [PubMed] [Stem Cell Reports]
  1. Yamamizu K, Sharov AA, Piao Y, Amano M, Yu H, Nishiyama A, Dudekula DB, Schlessinger D, Ko MS. (2016). Generation and gene expression profiling of 48 transcription-factor-inducible mouse embryonic stem cell lines. Sci Rep. 2016 May 6;6:25667. [PubMed] [Scientific Reports]
  1. Teratani-Ota Y, Yamamizu K, Piao Y, Sharova L, Amano M, Yu H, Schlessinger D, Ko MS, Sharov AA. Induction of specific neuron types by overexpression of single transcription factors. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 2016 Oct;52(9):961-973. [PubMed] [In Vitro Cellular & Developmental Biology – Animal]
  1. Akiyama T, Wakabayashi S, Soma A, Sato S, Nakatake Y, Oda M, Murakami M, Sakota M, Chikazawa-Nohtomi N, Ko SB, Ko MS. Transient ectopic expression of the histone demethylase JMJD3 accelerates the differentiation of human pluripotent stem cells. Development. 2016 Oct 15;143(20):3674-3685. [PubMed] [Development]
  1. Hirayama M, Ko SB, Kawakita T, Akiyama T, Goparaju SK, Soma A, Nakatake Y, Sakota M, Chikazawa-Nohtomi N, Shimmura S, Tsubota K, Ko MS. Identification of transcription factors that promote the differentiation of human pluripotent stem cells into lacrimal gland epithelium-like cells. npj Aging and Mechanisms of Disease 2017; 3: 1. [PubMed] [npj Aging and Mechanisms of Disease]
  1. Goparaju SK, Kohda K, Ibata K, Soma A, Nakatake Y, Akiyama T, Wakabayashi S, Matsushita M, Sakota M, Kimura H, Yuzaki M, Ko SB, Ko MS. Rapid differentiation of human pluripotent stem cells into functional neurons by mRNAs encoding transcription factors. Sci Rep. 2017 Feb 13;7:42367. [PubMed] [Scientific Reports]
  1. Akiyama T, Wakabayashi S, Soma A, Sato S, Nakatake Y, Oda M, Murakami M, Sakota M, Chikazawa-Nohtomi N, Ko SBH, Ko MSH. Epigenetic Manipulation Facilitates the Generation of Skeletal Muscle Cells from Pluripotent Stem Cells. Stem Cells Int. 2017;2017:7215010. [PubMed] [Stem Cells International]
  1. Matsushita M, Nakatake Y, Arai I, Ibata K, Kohda K, Goparaju SK, Murakami M, Sakota M, Chikazawa-Nohtomi N, Ko SBH, Kanai T, Yuzaki M, Ko MSH. Neural differentiation of human embryonic stem cells induced by the transgene-mediated overexpression of single transcription factors. Biochem Biophys Res Commun. 2017 Aug 19;490(2):296-301. [PubMed] [Biochemical and Biophysical Research Communications]
  1. Akiyama T, Sato S, Chikazawa-Nohtomi N, Soma A, Kimura H, Wakabayashi S, Ko SBH, Ko MSH. Efficient differentiation of human pluripotent stem cells into skeletal muscle cells by combining RNA-based MYOD1-expression and POU5F1-silencing. Sci Rep. 2018 Jan 19;8(1):1189. [PubMed] [Scientific Reports]