京都大学 物質-細胞統合システム拠点(iCeMS=アイセムス) iCeMS

山中伸弥 PI グループ
幹細胞生物学、発生工学

メンバー

山中 伸弥 教授/iPS細胞研究所(CiRA)所長 山中 伸弥
山田 泰広 教授 山田 泰広
堀田 秋津 助教 堀田 秋津
渡辺 亮 助教 渡辺 亮
山本 拓也 助教 山本 拓也
石田 賢太郎 研究員  
三木 健嗣 研究員  
溝曽路 祥孝 研究員  
笹川 典子 研究員  
蝉 克憲 研究員  
曽根 正光 研究員  
蒲田 未央 特定職員  
佐藤 登志子 特定職員  

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研究概要

 山中グループは幹細胞生物学、発生工学の研究を行っています。特に私たちは、マウスおよびヒトの人工多能性幹細胞(iPS細胞)の作製に成功しました。そして私たちはiPS細胞技術を用いてさまざまな側面から基礎研究および応用研究を進めています。

 iPS細胞はさまざまな種類の体細胞から樹立することが可能で、また樹立する方法も多様な方法が報告されています。しかしこれらのiPS細胞とES細胞はその性質が全く同一ではないと考えられます。私たちは細胞生物学的手法と分子生物学的手法を組み合わせ、これらの細胞の分化多能性や安全性の評価を行うことにより、リプログラミング、分化多能性の維持のメカニズムについて理解を進めるとともに、臨床応用が可能なiPS細胞の樹立、培養法の確立を目指します。また患者さん由来の細胞から樹立したiPS細胞を用いて、疾患のメカニズムや治療薬の開発のための研究も進めています。

 私たちは未分化の分化多能性幹細胞だけで特異的に緑色蛍光タンパク質(GFP)および薬剤耐性遺伝子を発現させることにより、高効率でヒトiPS細胞を選別する事に成功しました。この特性を利用し、新規因子によるリプログラミング法の探索や、様々な疾患特異的iPS細胞の樹立、リプログラミングに伴う細胞核内変化の研究を行ってきました。私たちはこれらの経験を生かし、より安全なヒトiPS細胞の作製・選別・方法開発を目指すと共に、血友病などの先天性疾患をターゲットとして、iPS細胞を利用した新しい遺伝子治療の実現に向けた研究に取り組んでいきます。

 私たちはがん細胞のエピジェネティック状態をiPS細胞作製技術により、積極的に変化させます。がん細胞において、遺伝子配列異常とエピジェネティック状態との解離をもたらすことにより、がん細胞の生物学的特徴がどのように変化するのかを検討し、がん細胞におけるエピジェネティック異常の意義を明らかにしたいと考えています。さらには、エピジェネティック状態強制変化後のがん細胞のエピジェネティック修飾変化を解析することで、がんにおけるエピジェネティック異常の起源を同定し、その知見を新たなiPS細胞作製技術を用いて、がん細胞のエピジェネティック異常をリセットすることにより、“エピジェネティックがん治療”開発へと発展させることを目指しています。

山中グループ研究概要
拡大する 山中グループ研究概要
Movie
拡大する 動画:マウスiPS細胞を分化誘導し作った心筋細胞(拍動している)

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主要論文

  • Okita K, Yamakawa T, Matsumura Y, Sato Y, Amano N, Watanabe A, Goshima N, Yamanaka S. Stem Cells. 3, 458-66 (2013).
  • Maekawa, M., Yamaguchi, K., Nakamura, T., Shibukawa, R., Kodanaka, I., Ichisaka, T., Kawamura, Y., Mochizuki, H., Goshima, N. and Yamanaka, S. Direct reprogramming of somatic cells is promoted by maternal transcription factor Glis1. Nature 474, 225–229 (2011).
  • Yamada, Y., Aoki, H., Kunisada, T. and Hara, A. Rest promotes the early differentiation of mouse ESCs but is not required for their maintenance. Cell stem cell 6, 10–15 (2010).
  • Hotta, A., Cheung, A.Y., Farra, N., Vijayaragavan, K., Seguin, C.A., Draper, J.S., Pasceri, P., Maksakova, I.A., Mager, D.L., Rossant, J., Bhatia, M. and Ellis, J. Isolation of human iPS cells using EOS lentiviral vectors to select for pluripotency. Nat. Methods 6, 370–376 (2009).
  • Yoshida, Y., Takahashi, K., Okita, K., Ichisaka, T. and Yamanaka, S. Hypoxia enhances the generation of induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell 5, 237–241 (2009).

連絡先

ウェブサイト 外部リンクiPS細胞研究所(CiRA=サイラ)

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