森肇教授 LIF固定化多角体によるES細胞及びiPS細胞の閉鎖培養系の開発 ES細胞やiPS細胞の新たな培養方法 ■キーワード ES細胞 iPS細胞昆虫ウイルスタンパク質微結晶 LIF 徐放剤 ■研究の概要 ■背景 ■これまでに昆虫ウイルスであるカイコサイポウイルスの多角体に外来タンパク質を固定化する手法を開発してきました。 ■今回、この多角体にleukemia inhibitory factor（LIF）を固定化することで、マウスES細胞（mES）とマウスiPS細胞（miPS）の増殖誘図1.多角体へのLIF固定化導と多分化能維持を調べます。 ■目的 ■LIF固定化多角体をLIFの徐放剤として使用します。 ■LIF多角体を用いることでES細胞やiPS細胞の閉鎖培養系の開発を目指します。 ■内容 ■多角体へのLIF固定化（図1）図2.LIF多角体によるマウスES細胞の増殖誘導 ■LIF多角体によるマウスES及びiPS細胞の増殖誘導（図2） ■LIF多角体によるマウスES及びiPS細胞の未分化維持（図3、図5） ■既存の液性因子LIFと比較して不足のない活性を有する ■LIF多角体は固定化したLIFを緩やかに徐放する（図4） ■一度の添加で、LIF多角体は長期にわたり活性を維持する ■閉鎖培養系におけるLIF供給剤として利用 ■研究・技術のポテンシャル図3.LIF多角体によるマウスES細胞の未分化維持 ■応用 ■ES細胞やiPS細胞の培養のコストダウン ■ES細胞やiPS細胞の無人化培養 ■安定した多分化能の維持 ■将来展望図4.培地中へのLIFの徐放 ■ES細胞やiPS細胞の培養を無人化することで汚染などのリスクを無くすことが可能となります。 ■大量のES細胞やiPS細胞の培養を可能にします。 ■ES細胞やiPS細胞の規格化を実現します。本研究に関連する文献 Proteomics 6, 54-66 (2006) Nature 446, 97-101 (2007) J.Biol.Chem. 282, 17289-17296 (2007) Biomaterials 30, 4297-4308 (2009) 図5.マウスiPS細胞の増殖と未分化維持 ■セールスポイント LIFを昆虫ウイルスが作るタンパク質微結晶に含有させることで、LIFを長期間徐放させることができるようになりました。これによりES細胞やiPS細胞を安定に培養できます。詳しくは（Nishishita et al.(2011) Biomaterials 32, 3555-3563）をご覧ください。