2015『第6回 9/14 創薬を支援する先進スクリーニング技術セミナー』 “生物発光技術の基礎から細胞・酵素アッセイへの応用まで” 神戸大学は大阪大学と連携し、企業・大学・研究機関等の研究者を対象に、セミナー「生物発光技術の基礎から細胞・酵素アッセイへの応用まで」（5回連続）をプロメガ株式会社の協力を得て神戸ポートアイランドで開催致します。再生医療やiPS細胞関連技術の近年の目覚ましい進歩は、ライフサイエンス業界に大きな変化をもたらしています。臨床に活用するためにはまだ開発途上ではありますが、創薬研究に応用できる技術はすでに一部商業化されています。特に、3次元培養技術・共培養技術の進歩により、今まで動物モデルでしか評価できなかったことが人間の培養細胞で評価が可能になってきています。しかし、これらの評価を通常のプレートリーダーを用いて行うには課題もあります。例えば、蛍光のマーカーを取り入れた3次元培養アッセイ系を通常のプレートリーダーを用いて評価する場合、一部の成功例を除いては信号強度が小さいため再現の良いデータを得ることが困難です。一方、生物発光技術を用いた場合には、プレート底の形態、2次元・3次元培養と関係なく再現性の優れたデータを得ることができます。生物発光技術を用いたアッセイは歴史も古く、大学でもよく用いられている技術ですが、上記のような新しい研究領域における生物発光技術の応用について皆さんと考察していきます。最新の情報・技術を学び、創薬研究の成功確率向上のご参考にしていただければ幸いです。 ◆セミナースケジュール◆ ① 5月27日(水) 実施済  生物発光アッセイの概論と基礎 ② 7月22日(水) 実施済  生物発光を利用したレポーターアッセイの基礎  in vitro生物発光アッセイ系の実例 9月14日(月)  生物発光を利用した細胞アッセイ「生物発光を利用して、アッセイはここまでできる！！」  生物発光を利用したin vivo光イメージングの基礎 ④ 11月18日(水)  生物発光の酵素アッセイへの応用「逆転の発想からうまれたラベルフリーの酵素アッセイシステム」  生物発光を利用したin vivo光イメージングの応用  in vivo光イメージングの応用例（蛍光タンパク質・蛍光プローブ） ⑤ 1月28日（木）  最新のin vivoイメージング技術とその応用（光音響・マルチモダリティー） ③ “生物発光技術の基礎から細胞・酵素アッセイへの応用まで”③ 「細胞増殖のリアルタイム測定およびiPS、3次元培養細胞の利用」「生物発光を利用したIn vivo光イメージングの基礎」概論この数年間の目覚ましい生命工学の発展により、iPS細胞由来の生体の組織に近い細胞の誘導だけでなく、人体内に近い培養技術も大きな進歩がありました。より生体内に近い環境で培養細胞実験を行うに当たり、従来の2次培養細胞のエンドポイントアッセイには、様々な限界があることがわかってきました。これらを改善する技術として、3次元培養法、初代培養細胞、iPS細胞およびリアルタイムアッセイ法があります。本セミナーでは、「細胞増殖のリアルタイム測定およびiPS、3次元培養細胞の利用」と題した講演で、これら新たな技術を創薬に有効に導入するためのアッセイ法をご紹介します。一方、近年ではin vivo系においても生物発光技術が活用されております。従来より生体反応を遺伝子やタンパク質のレベルで解析することは日常的に行われていますが、遺伝子やタンパク質に“光”のマーカーを付けることによって、動物体内を非侵襲的に観察することができるようになりました。いわゆるIn vivo光イメージングです。In vivo実験においても生物発光アッセイを用いることで、細菌や癌細胞の増減を光の強度として定量することが可能であり、また病態モデルなどにおける疾病遺伝子の発現を定量化することも可能です。本セミナーでは、「in vivo生物発光アッセイ系の実例」と題した講演で、この技術を創薬に有効に導入するためのアッセイ法をご紹介します。 ○ 日時： 2015年 9月14日（月）午後4時～午後6時（意見交換は午後7時まで） ○ 会場：神戸大学BTセンター兵庫県神戸市中央区港島南町1-5-6 [アクセス] ○ 定員： 30名 ○ 参加費用：無料 ○ セミナースケジュール 1 16:00-16:50 16:50-17:00 2 17:00-17:50 3 17:50- 細胞増殖のリアルタイム測定およびiPS、大田光徳（プロメガ株式会社） 3次元培養細胞の利用休憩 in vivo生物発光アッセイ系の実例渡邊重明（住商ファーマインターナショナル株式会社）意見交換～19：00 ○ 申込方法：ご所属、部署・役職、氏名、メールアドレス、電話番号を明記のうえ、メールにてお申込みください（[email protected] 神戸大学連携創造本部森/北川宛）。先着順にて決定ののち、事務局よりご連絡いたします。また参加者の情報は講演者に提供されますのでご承知ください。 ○ 共催：神戸大学・連携創造本部・産学連携部門、大阪大学・産学連携本部・創薬支援グループ大阪大学・創薬推進研究拠点、大阪大学・未来戦略機構・第六部門（創薬基盤科学研究部門）、公益財団法人先端医療振興財団ご多忙の折とは存じますが、万障お繰り合わせの上、ご参加いただきますようご案内申し上げます。～本セミナーは、「文部科学省地域イノベーション戦略支援プログラム」及び「文部科学省創薬等支援技術基盤プラットフォーム」の支援により開催されます。～最新の発光技術を利用したCell based assay 「発光を利用して、アッセイはここまでできる」プロメガ株式会社テクニカルサービス部大田光徳従来のCell based assay では、ライン化された細胞を2次元培養し、エンドポイントでアッセイをするのが一般的でした。しかし生体内の現象とは隔たりがあり、さまざまな工夫がなされてきました。より生体に近い実験系として3次元培養技術が進み、その利用が容易になりましたが、従来のアッセイ法がそのまま利用できるとは限りません。また、従来のエンドポイント測定ではわからないことをリアルタイムで測定して初めてわかることがあります。さらに、初代培養細胞あるいはiPS細胞の利用も可能になり、多様化する実験系に対応した検出系が必要とされます。本セミナーでは、このような多様な実験系に対応したアプリケーションとして、Cell based assay の基礎である細胞生存性・毒性試験を中心に、アポトーシス、酸化ストレス、代謝検出およびレポーターアッセイまで幅広く、これら最新細胞培養技術を利用したアッセイ法を紹介します。ハンギングドロッププレートにHCT116細胞を播種し、直径300umのスフェロイドを形成させた。CellTiter-Glo® 3D添加後、細胞死蛍光マーカーによる蛍光（溶解した細胞）を共焦点蛍光顕微鏡で撮影した。生物発光を利用したIn vivo光イメージングの基礎住商ファーマインターナショナル株式会社渡邊重明 In vivo光イメージングは、生体内における細胞や分子の挙動、さらにはその機能を非侵襲的に高感度且つ簡便に画像化できるテクノロジーです。特に癌研究においては、癌の増殖や退縮のモニタリング、転移の視覚化や血管新生の評価など、抗がん剤の薬効評価には必須の手法といえます。また、体内環境の変化等による特定の遺伝子発現の変化を捉え、病因の解明に重要な知見を得ることも可能です。近年では新しい蛍光たんぱく質や多数の近赤外蛍光プローブの開発により、癌研究だけでなく、動脈硬化や骨粗鬆症、心血管・肺疾患、高血圧、関節炎などアプリケーションの幅は多岐に広がりをみせています。本セミナーではIn vivo光イメージング技術紹介の第一回目として、ルシフェラーゼをレポーターとして用いる生物発光を利用したIn vivo光イメージングの基礎について、イメージング原理からアプリケーション例等々を紹介します。 ●がん研究 – がん細胞の増殖モニタリング Day 0 Week 1 Week 4 Week 7 Week 10 ヒト肺癌細胞株A549にルシフェラーゼ遺伝子を導入したA549-luc-C8細胞をヌードマウスの皮下の左大腿部に1x107 cells、右大腿部に5x106 cells移植し、細胞増殖の経時変化を観察した例です。薬物投与による抗腫瘍効果を定量的に解析することも容易です。 IVIS LuminaⅢ Imaging System