セミナー情報

体細胞に複数の遺伝子（山中4因子）を導入することにより誘導されるヒト人工多能性幹(iPS) 細胞は、体内のあらゆる細胞に分化できる多能性を保ちつつ、無限に増殖させる事ができる多能性幹細胞である。このため、疾患患者の体細胞からiPS細胞を樹立することで、患者由来の病変細胞を大量に分化誘導できるようになり、疾患メカニズムの解明や創薬スクリーニングへの利用が期待されている。しかし実際には、遺伝的背景の違いによる影響が大きく、例え親子由来の細胞であっても別個体間での比較が難しいなどの理由から、厳密な比較対照がなく、研究が遅れているのが現状であった。本セミナーでは、最新のゲノム編集技術を用いて遺伝的背景の同一なヒト疾患モデルiPS細胞を作製する事で可能となった、パーキンソン病など様々な遺伝性疾患の発症機序の解明方法について紹介する。また、幹細胞以外の様々な非分裂細胞を標的とした次世代のゲノム編集技術の開発とその応用方法について議論したい。

【参考論文】
1. Suzuki, K.*, Yu, C.*, Qu, J.*, Li, M.*, Yao, X, Yuan, T., Goebl, A., Tang, S., Ren, R., Aizawa, E., Zhang, F., Xu, X., Soligalla, R.D., Chen, F., Kim, J., Kim, N.Y., Liao, H.K., Benner, C., Esteban, C.R., Jin, Y., Liu, G.H., Li, Y. and Izpisua Belmonte, J.C. Targeted gene correction minimally impacts wholegenome mutational load in human disease-specific induced pluripotent stem cell clones. Cell Stem Cell 15, 31-36, (2014)
2. Liu, G.H.*, Suzuki, K.*, Li, M.*, Qu, J.*, Monserrat, N., Tarantino, C., Gu, Y., Yi, F., Xu, X., Zhang, W., Ruiz, S., Plongthongkum, N., Zhang, Kun., Masuda, S., Nivet, E., Tsunekawa, Y., Soligalla, R.D., Goebl, A., Aizawa, E., Kim, N.Y., Kim, J., Dubova, I., Li, Ying., Ren, R., Benner, C., del Sol, A., Bueren, j., Trujillo , J.P., Surralles, J., Cappelli, E., Dufour, C., Esteban, C.R. and Izpisua Belmonte, J.C. Modeling Fanconi Anemia pathogenesis and therapeutics using integration-free patient-derived iPSCs. Nat Commun 5, (2014)
3. Liu, G.H.*, Qu, J.*, Suzuki, K.*, Nivet, E., Li, M. Monserrat, N., Yi, F., Xu, X., Ruiz, S., Zhang, W., Ren, B., Wagner, U., Kim, A., Li, Y., Goebl, A., Kim, J., Soligalla, R.D., Dubova, I., Thompson, J., Yates III, J., Esteban, C.R., Sancho-Martinez, I. and Izpisua Belmonte, J.C. Progressive degeneration of human neural stem cells caused by pathogenic LRRK2. Nature 491, 603-607, (2012)
4. Liu, G.H.*, Suzuki, K.*, Qu, J.*, Sancho-Martinez, I., Yi, F., Li, M., Kumar, S., Nivet, E., Kim, J., Soligalla, R.D., Dubova, I., Goebl, A., Plongthongkum, N., Fung, H.L., Zhang, K., Loring, J.F., Laurent, L.C. and Izpisua Belmonte, J.C. Targeted gene correction of laminopathy-associated LMNA mutations in patient-specific iPSCs. Cell Stem Cell 8, 688-694, (2011)
5. Suzuki, K., Mitsui, K., Aizawa, E., Hasegawa, K., Kawase, E., Yamagishi, T., Shimizu, Y., Suemori, H., Nakatsuji, N. and Mitani, K. Highly efficient transient gene expression and gene targeting in primate embryonic stem cells with helper-dependent adenoviral vectors. Proc Natl Acad Sci USA 105, 13781-13786, (2008)
*These authors contributed equally to this work