2024/12/21 更新

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セラ　タカシ
世良　貴史
SERA Takashi
所属
ヘルスシステム統合科学学域 教授
職名
教授
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学位

  • 博士（工学） （ 1993年3月   京都大学 ）

 

論文

  • Necessity of Flanking Repeats R1′ and R8′ of Human Pumilio1 Protein for RNA Binding 査読

    Kento Nakamura, Taishu Nakao, Tomoaki Mori, Serika Ohno, Yusuke Fujita, Keisuke Masaoka, Kazuki Sakabayashi, Koichi Mori, Takamasa Tobimatsu, Takashi Sera

    Biochemistry   60 ( 40 )   3007 - 3015   2021年9月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.biochem.1c00445

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  • Genome sequence analysis of new plum pox virus isolates from Japan 査読 国際誌

    Tomoaki Mori, Chiaki Warner, Serika Ohno, Koichi Mori, Takamasa Tobimatsu, Takashi Sera

    BMC Research Notes   14 ( 1 )   266 - 266   2021年7月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    <title>Abstract</title><sec>
    <title>Objective</title>
    To find mutations that may have recently occurred in <italic>Plum pox virus</italic> (PPV), we collected six PPV-infected plum/peach trees from the western part of Japan and one from the eastern part. After sequencing the full-length PPV genomic RNAs, we compared the amino acid sequences with representative isolates of each PPV strain.


    </sec><sec>
    <title>Results</title>
    All new isolates were found to belong to the PPV-D strain: the six isolates collected from western Japan were identified as the West-Japan strain while the one collected from eastern Japan as the East-Japan strain. Amino acid sequence analysis of these seven isolates suggested that the 1407th and 1529th amino acid residues are characteristic of the West-Japan and the East-Japan strains, respectively. Comparing them with the corresponding amino acid residues of the 47 non-Japanese PPV-D isolates revealed that these amino acid residues are undoubtedly unique. A further examination of the relevant amino acid residues of the other 210 PPV-D isolates collected in Japan generated a new hypothesis regarding the invasion route from overseas and the subsequent diffusion route within Japan: a PPV-D strain might have invaded the western part of Japan from overseas and spread throughout Japan.


    </sec>

    DOI： 10.1186/s13104-021-05683-9

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    その他リンク： https://link.springer.com/article/10.1186/s13104-021-05683-9/fulltext.html

  • Site-specific integration by recruitment of a complex of ΦC31integrase and donor DNA to a target site by using a tandem, artificial zinc-finger protein 査読 国際誌

    Biochemistry   57 ( 50 )   6868 - 6877   2018年11月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.biochem.8b00979

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  • Targeted silencing of SOX2 by an artificial transcription factor showed antitumor effect in lung and esophageal squamous cell carcinoma 査読 国際誌

    Etsuko Yokota,Tomoki Yamatsuji,Munenori Takaoka,Minoru Haisa ,Nagio Takigawa,Noriko Miyake,Tomoko Ikeda,Tomoaki Mori*,Serika Ohno,Takashi Sera*,Takuya Fukazawa,Yoshio Naomoto

    Oncotarget   8 ( 61 )   103063 - 103076   2017年1月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.18632/oncotarget.21523

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  • Cleavage of influenza RNA by using a human PUF-based artificial RNA-binding protein?staphylococcal nuclease hybrid 査読 国際誌

    Biochem. Biophys. Res. Commun.   479 ( 4 )   736 - 740   2016年9月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.bbrc.2016.09.142

    Web of Science

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  • Gene- and Protein-Delivered Zinc Finger–Staphylococcal Nuclease Hybrid for Inhibition of DNA Replication of Human Papillomavirus 査読

    Takashi Mino, Tomoaki Mori, Yasuhiro Aoyama, Takashi Sera

    PLoS ONE   8 ( 2 )   e56633 - e56633   2013年2月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Public Library of Science (PLoS)  

    DOI： 10.1371/journal.pone.0056633

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  • Enhanced Cleavage of Double-Stranded DNA by Artificial Zinc-Finger Nuclease Sandwiched between Two Zinc-Finger Proteins 査読

    Yusuke Mineta, Tomoyuki Okamoto, Kosuke Takenaka, Norio Doi, Yasuhiro Aoyama, Takashi Sera

    Biochemistry   47   12257 - 12259   2008年11月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/bi801800k

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  • Modulation of endogenous VEGF-A expression by artificial transcription factors.

    Tomoaki Mori, Jun Sasaki, Yasuhiro Aoyama, Takashi Sera

    Nucleic acids symposium series (2004)   ( 51 )   345 - 346   2007年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    The vascular endothelial growth factor A (VEGF-A) gene is an attractive therapeutic target because both activation and repression of the gene are useful for treatment or cure of many diseases related to abnormal angiogenesis. To modulate the endogenous gene expression artificially, we previously designed a six-finger AZP to recognize a 19-bp DNA in the VEGF-A gene, and fused the AZP with a nuclear localization signal and a repressor domain to generate an artificial transcription factor (ATF). Using the ATF, we demonstrated efficient modulation of the VEGF-A expression. In the present study, we evaluate the ability of the ATF to modulate the gene expression in more detail. First we examined the ability of the ATF under hypoxia condition. ELISA of the VEGF-A protein in the culture medium revealed that the gene-delivered ATF repressed the expression rate of the VEGF-A gene under hypoxia condition.

    DOI： 10.1093/nass/nrm173

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  • Development of protein-based antiviral drugs for human papillomaviruses.

    Takashi Mino, Tomoaki Mori, Yasuhiro Aoyama, Takashi Sera

    Nucleic acids symposium series (2004)   ( 51 )   427 - 428   2007年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Recently, we designed artificial zinc-finger proteins (AZPs) that prevent a viral replication protein, E2, of human papillomavirus type 18 (HPV-18) from binding to its replication origin and demonstrated that the gene-delivered AZPs inhibited HPV-18 DNA replication in mammalian cells. In the present study, we examined another approach to delivery of AZPs. We constructed cell-permeable AZPs by fusing an AZP previously generated for inhibition of HPV-18 DNA replication with a cell-penetrating peptide (CPP), and confirmed that these CPP-AZP fusions reduced the replication rate in transient replication assays when added to the culture medium. In particular, 250 nM CPP-AZP reduced HPV-18 DNA replication to 3% of that of a control experiment. Western blot analysis detected 7% of the CPP-AZP added to the culture medium in the cell lysates, and demonstrated that greater internalization of CPP-AZP into mammalian cells causes greater inhibition of viral DNA replication. Furthermore, CPP-AZP did not show any significant cytotoxixity in MTT assays. Thus, our results demonstrate that cell-permeable AZPs could serve as potent protein-based antiviral drugs.

    DOI： 10.1093/nass/nrm214

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  • Inhibition of DNA replication of human papillomavirus by artificial zinc finger proteins. 査読 国際誌

    Takashi Mino, Takeaki Hatono, Naoki Matsumoto, Tomoaki Mori, Yusuke Mineta, Yasuhiro Aoyama, Takashi Sera

    Journal of virology   80 ( 11 )   5405 - 5412   2006年6月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Recently, we demonstrated that plant DNA virus replication was inhibited in planta by using an artificial zinc finger protein (AZP) and created AZP-based transgenic plants resistant to DNA virus infection. Here we apply the AZP technology to the inhibition of replication of a mammalian DNA virus, human papillomavirus type 18 (HPV-18). Two AZPs, designated AZP(HPV)-1 and AZP(HPV)-2, were designed by using our nondegenerate recognition code table and were constructed to block binding of the HPV-18 E2 replication protein to the replication origin. Both of the newly designed AZPs had much higher affinities towards the replication origin than did the E2 protein, and they efficiently blocked E2 binding in vitro. In transient replication assays, both AZPs inhibited viral DNA replication, especially AZP(HPV)-2, which reduced the replication level to approximately 10%. We also demonstrated in transient replication assays, using plasmids with mutant replication origins, that AZP(HPV)-2 could precisely recognize the replication origin in mammalian cells. Thus, it was demonstrated that the AZP technology could be applied not only to plant DNA viruses but also to mammalian DNA viruses.

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  • Inhibition of Virus DNA Replication by Artificial Zinc Finger Proteins 査読

    Takashi Sera

    Journal of Virology   79 ( 4 )   2614 - 2619   2005年2月

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    担当区分：筆頭著者,　最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Society for Microbiology  

    ABSTRACT

    Prevention of virus infections is a major objective in agriculture and human health. One attractive approach to the prevention is inhibition of virus replication. To demonstrate this concept in vivo, an artificial zinc finger protein (AZP) targeting the replication origin of theBeet severe curly top virus(BSCTV), a model DNA virus, was created. In vitro DNA binding assays indicated that the AZP efficiently blocked binding of the viral replication protein (Rep), which initiates virus replication, to the replication origin. All of the transgenicArabidopsisplants expressing the AZP showed phenotypes strongly resistant to virus infection, and 84% of the transgenic plants showed no symptom. Southern blot analysis demonstrated that BSCTV replication was completely suppressed in the transgenic plants. Since the mechanism of viral DNA replication is well conserved among plants and mammals, this approach could be applied not only to agricultural crop protection but also to the prevention of virus infections in humans.

    DOI： 10.1128/jvi.79.4.2614-2619.2005

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  • Regulation of the endogenous VEGF-A gene by exogenous designed regulatory proteins 査読

    Kiyoshi Tachikawa, Oliver Schröder, Gerhard Frey, Steven P. Briggs, Takashi Sera

    Proceedings of the National Academy of Sciences   101 ( 42 )   15225 - 15230   2004年10月

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    担当区分：最終著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Proceedings of the National Academy of Sciences  

    We describe a facile method to activate or repress transcription of endogenous genes in a quantitative and specific manner by treatment with designed regulatory proteins (DRPs), in which artificial transcription factors (ATFs) are fused to cell-penetrating peptides (CPPs). Penetration of DRPs into cells is mediated by an N-terminal CPP fused to a nuclear localization signal; a DNA-binding domain and a transactivation domain follow. The DNA-binding domain was targeted to the vascular endothelial growth factor (VEGF)-A gene. An agonist DRP was rapidly taken up by cells and transported to the nucleus; soon after, the cells began transcribing the gene and secreting VEGF-A protein in a dose-dependent manner. Multiple copies of a short oligopeptide derived from a minimal transactivation domain of human β-catenin was stronger than VP-16. The SRDX domain from the plant transcription factor, SUPERMAN, changed the DRP to a hypoxia-induced antagonist of VEGF-A. DRPs combine many of the potential benefits of transgenes with those of recombinant proteins.

    DOI： 10.1073/pnas.0406473101

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共同研究・競争的資金等の研究

  • 新規人工RNA結合タンパク質の革新的デザイン法の開発とその有効性の検証

    研究課題/領域番号：22H02200  2022年04月 - 2025年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    世良 貴史

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    配分額：17420000円 （ 直接経費：13400000円 、 間接経費：4020000円 ）

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  • 新規人工RNA結合タンパク質の革新的デザイン法の開発

    研究課題/領域番号：19H02834  2019年04月 - 2022年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    世良 貴史

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    配分額：17290000円 （ 直接経費：13300000円 、 間接経費：3990000円 ）

    人工RNA結合タンパク質の開発のため、RNA認識にどう関わるのか不明であった、ヒトPumilioタンパク質（hPUM）のN末およびC末にあるR1′/R8′ドメインに着目し、それらのRNA結合に関わる機能を明らかにした。当該ドメインの各種変異体を作製し、そのRNA結合特性を野生型と比較検討することにより、標的RNAの塩基とは直接相互作用しないR1′/R8′ドメインがhPUM全体の構造の安定化することにより、hPUMのRNA認識に重要な寄与をしていることを明らかにした。

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  • ヒトゲノムへの位置特異的遺伝子導入法の開発

    研究課題/領域番号：16K14633  2016年04月 - 2019年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的萌芽研究

    世良 貴史

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    配分額：3900000円 （ 直接経費：3000000円 、 間接経費：900000円 ）

    従来の遺伝子治療法の問題点を克服するために、挿入酵素を空間的に標的DNAサイトに近接させることにより位置特異的遺伝子挿入を可能にする新しい技術の開発を目指した。その近接させる手法として、導入遺伝子と標的サイトにそれぞれ特異的に結合する２種類の人工DNA結合タンパク質を柔軟なペプチドリンカーで連結した新しい人工DNA結合タンパク質を作製し、これを用いて、まずは試験管内のモデル系で、標的DNAに別のDNAを特異的に挿入させることに成功した。

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  • 人工転写因子を用いた肺および食道扁平上皮癌に対する新規標的治療法の開発

    研究課題/領域番号：26462141  2014年04月 - 2017年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    猶本 良夫, 世良 貴史, 深澤 拓也, 山辻 知樹, 高岡 宗徳, 羽井佐 実

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    配分額：4940000円 （ 直接経費：3800000円 、 間接経費：1140000円 ）

    我々は、肺および食道の系統維持型癌遺伝子であるSox2のpromoterに結合し、発現を抑制できるZinc finger 型人工転写因子：ATF/Sox2を開発した。当該転写因子は、肺・食道扁平上皮癌においてSox2の転写活性を抑制した。ATF/Sox2を発現するrecombinant adeno vital vectorは、mRNAおよび蛋白レベルでSox2発現を抑制し、肺および食道扁平上皮癌の増殖とコロニー形成を阻害した。さらにヌードマウスにおける肺扁平上皮癌xenograftの増殖を抑制した。これより、ATF/Sox2による肺・食道扁平上皮癌へのSox2標的治療法の有効性が示唆された。

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  • 人工DNA結合タンパク質を用いたDNAウイルス耐病性農作物の創出

    研究課題/領域番号：25292036  2013年04月 - 2016年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    世良 貴史

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    配分額：18720000円 （ 直接経費：14400000円 、 間接経費：4320000円 ）

    本研究の目標は、標的のDNAウイルスを人工DNA結合タンパク質により不活性化し、農作物へのDNAウイルス感染を防ぐ技術を開発することである。そのためまず、ウイルスを不活性化する人工DNA結合タンパク質をデザインし、その遺伝子を植物に導入し、目的タンパク質を発現する植物を作製した。さらに、作製した植物のDNAウイルスへの耐性を評価するために、植物DNAウイルスの感染系を構築した。

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  • 網羅的遺伝子同定法の開発

    研究課題/領域番号：24655155  2012年04月 - 2015年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的萌芽研究

    世良 貴史

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    配分額：4030000円 （ 直接経費：3100000円 、 間接経費：930000円 ）

    本研究の目的は、着目している現象を誘導する遺伝子を網羅的に同定する方法の開発である。そのためまず、標的遺伝子の特定のサイトをそれぞれ標的とするサンプルを最終的に９種類デザイン・作製した。それらを個別に動物細胞に導入し、その中で標的の遺伝子の発現を最も効果的に制御できるサンプルを分子生物学的な手法を用いて、同定した。さらに、目的の表現形を誘導する条件の検討を行い、最高で60～70%まで誘導率を高めることができた。

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  • ラジカル酵素システムの動作原理の解明-酵素研究の新しいパラダイムを求めて-

    研究課題/領域番号：22570143  2010年 - 2012年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    虎谷 哲夫, 飛松 孝正, 森 光一, 世良 貴史, 吉澤 一成, 柴田 直樹

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    配分額：3770000円 （ 直接経費：2900000円 、 間接経費：870000円 ）

    これからの酵素科学はどこへ向かうのであろうか。本研究では
    (1)生物の知恵に学ぶシステム酵素学と
    (2)理論化学との連携による酵素学の非経験的学問化、が今後の酵素研究に重要なパラダイムであると考えて、ラジカル酵素システムを研究対象として、これらの方向への展開を目指した。
    酵素本体と(再)活性化蛋白質とを生化学、遺伝子工学、生物物理学、X 線結晶学、理論化学の方法論を駆使して研究した結果、新しい眼界が拓かれた。

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  • iPS細胞作成効率の画期的改善

    研究課題/領域番号：22655052  2010年 - 2011年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  挑戦的萌芽研究

    世良 貴史

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    配分額：3460000円 （ 直接経費：3100000円 、 間接経費：360000円 ）

    従来の作製効率をさらに上昇させるために、新たな手法を開発することを目的とする。それぞれのサイトを標的とする4種類の分子のもとを合成し、さらに精製した。それらを個別に動物細胞に導入し、その中で最も標的の機能を調節する分子を分子生物化学的な手法を用いて同定した。さらに、この分子の機能を高めたものを作製し、複数の精製法を組み合わせて純化することができた。この分子を用いて、細胞内の標的の機能を調節することができた。

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  • 人工転写因子ライブラリーを用いた網羅的遺伝子同定

    研究課題/領域番号：18018025  2006年 - 2007年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    世良 貴史

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    配分額：7900000円 （ 直接経費：7900000円 ）

    これまでに狙い通りの人工転写因子ができることを確認したが、作製したDNA結合部位の、人工転写因子発現ベクター用の改良型プリカーサーへのクローニング効率が現在のところ芳しくない。ライゲーションサンプルの大腸菌への形質転換後得られる形質転換体数がそれほど高くなく、今のところ実験に必要な水準を満たしていない。各メーカーのエレクトロコンピテントセルを試してみたが、市販品のエレクトロコンピテントセルでは満足のいく結果が得られなかった。そこでエレクトロコンピテントセルを自作して、多量の形質転換体を得ることを試みた。また得られたベクターの動物細胞への遺伝子導入を行った。すでに報告されている方法に沿って、動物細胞への遺伝子導入を試みたが、その効率は報告されているものより予想以上に低く、様々な導入条件を検討したが、満足のいくものではなかった。そこで各種メーカーの遺伝子導入試薬を用いて、様々な条件の検討を行ったが、5%以上の遺伝子導入効率を得ることはできなかった。また、従来のエレクトロポーレーション法によっても導入効率の改善は見られなかった。しかし、最近報告された新しい方法に基づくエレクトロポーレーション法を用いると、遺伝子導入を大幅に改善することができた。遺伝子導入に用いるパルス電圧、パルスを掛ける時間および回数等の各種条件を検討し、最終的に再現性よく50%以上の効率で遺伝子導入できることを見出した。

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  • ヒトウイルス感染への新対処法の確立:人工DNA結合蛋白質によるウイルス複製の阻害

    研究課題/領域番号：17550154  2005年 - 2006年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    世良 貴史

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    配分額：3600000円 （ 直接経費：3600000円 ）

    ウイルス複製タンパク質のウイルス複製起点への結合を阻害する、2種類の人工DNA結合タンパク質を大腸菌で過剰発現させ、その精製を行なった。また、ウイルス複製タンパク質遺伝子をクローニングし、そのタンパク質を大腸菌で過剰発現させ、精製した。これらタンパク質のDNA結合能をゲル・シフト・アッセイにより決定し、人工DNA結合タンパク質がウイルス複製タンパク質よりも約4、000倍結合能が強いことを確認した。次に標的DNAプローブと人工DNA結合タンパク質及びウイルス複製タンパク質を共存させた競争結合反応実験において、100分の1量の人工DNA結合タンパク質がウイルス複製タンパク質の標的DNAへの結合を完全に阻害できることを実証した。次に、人工DNA結合タンパク質によるウイルスDNA複製の阻害能を評価するため、擬似ウイルスゲノム複製系の改善を行なった。複製系の構成ベクターの量比の検討することにより、DNA複製効率を改善することができた。この擬似ウイルスゲノム複製系に試験管内で結合阻害能を確認した人工DNA結合タンパク質のヒト細胞用発現ベクターを導入することにより、ベクター非存在下のコントロールの約10%にまでDNA複製を阻害できることを見出した。人工DNA結合タンパク質の結合選択性をなくした変異体を用いたコントロール実験により、人工DNA結合タンパク質の複製起点への特異的な結合により、DNA複製を阻害できたことを確認した。さらに、人工DNA結合タンパク質は結合できないが、ウイルス複製タンパク質は結合できるようにウイルス複製起点を変異させた過渡的ウイルスゲノム複製系を構築した。この系における遺伝子導入した人工DNA結合タンパク質の複製阻害能を詳細に検証することにより、この人工DNA結合タンパク質が、ヒト細胞内でウイルスゲノム上の複製起点へ特異的に結合することにより、ウイルス複製を阻害したことを証明した。

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  • 人工転写因子を用いたがん増殖シグナルの人為的操作

    研究課題/領域番号：17012013  2005年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    世良 貴史

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    配分額：8500000円 （ 直接経費：8500000円 ）

    ヒトVEGFプロモーターを認識する人工DNA結合タンパク質に、種々の転写抑制ドメインをつないだ人工転写因子遺伝子をCMVプロモーターの下流に導入したヒト細胞発現ベクターを作成した。さらに、VEGFプロモーターの下流にルシフェラーゼ遺伝子を連結させたルシフェラーゼ・リポーターを作成し、ヒト由来細胞HEK293を用いて、どの人工転写因子(あるいは転写抑制ドメイン)がルシフェラーゼ発現量を最も抑制するかを定量できる系を確立した。このアッセイ系を用いて、KRAB転写抑制ドメインと同等もしくはそれ以上の活性を有するドメインを複数得ることに成功した。現在、その再現性を慎重に調べているところである。また、内在性のVEGF遺伝子の発現量をそのタンパク質生成量に基づいて定量できる系も確立した。
    また、同時に人工転写因子タンパク質そのものの細胞導入によるVEGF発現抑制も試みた。現在、上述したように最も効果的な抑制ドメインの探索を行なっているので、まずKRAB転写抑制ドメインを有する人工転写因子に種々の細胞膜透過ペプチドを繋げたタンパク質の大腸菌発現ベクターを作成した。このうち、細胞膜透過ペプチドPTD-4を連結した人工転写因子タンパク質を大腸菌で過剰発現させ、その精製を完了した。上述したルシフェラーゼ・リポーター・アッセイ系において、このタンパク質導入により、同一タンパク質非存在下のルシフェラーゼ遺伝子発現量の10%にまで抑制できることを確認した。

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  • 人工転写因子ライブラリーを用いた網羅的遺伝子同定

    研究課題/領域番号：17019036  2005年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    世良 貴史

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    配分額：4700000円 （ 直接経費：4700000円 ）

    まず、人工転写因子ライブラリー発現ベクターのプリカーサーを作成した。このベクターに人工転写因子遺伝子を導入した発現ベクターを作成し、このベクターでヒト由来細胞HEK293を形質転換し、この遺伝子が効率よく発現されることをウェスタンブロットで確認した。また、人工転写因子ライブラリー作成に必要なすべてのDNAフラグメントのデザインを完了した。まずグアニン(G)が豊富な塩基配列を認識できるように(ヒトのプロモーター配列はGが豊富な場合が多い)、ライブラリー全体の4分の1に該当するDNAフラグメント作成用のDNAオリゴマーを購入し、(部分的な)ライブラリーを作成した。このライブラリーを発現ベクターのプリカーサーに導入したもので大腸菌を形質転換し、生成してきた50個以上のコロニーからDNAベクターを単離し、各々の塩基配列を決定したところ、各DNAフラグメントがランダムにアッセンブルされて、狙い通りの(部分的だが)人工転写因子ライブラリーができることを確認した。こうして得られた人工転写因子ライブラリーをヒト由来細胞に遺伝子導入したが、1回目のセレクション操作における標的の性質を示した細胞の割合が極端に低かったので、現在、遺伝子導入時の実験条件等の最適化を行なっているところである。また、残り4分の3のDNAフラグメント作成用のDNAオリゴマーを購入し、完全なライブラリーの作成も現在行なっているところである。

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  • 人工転写因子ライブラリーを用いた網羅的遺伝子同定

    研究課題/領域番号：16012230  2004年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  特定領域研究

    世良 貴史

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    配分額：5400000円 （ 直接経費：5400000円 ）

    まず、人工転写因子ライブラリー発現ベクターのプリカーサーを作成した。このベクターに人工転写因子遺伝子を導入した発現ベクターを作成し、このベクターでヒト由来細胞HEK293を形質転換し、この遺伝子が効率よく発現されることをウェスタンブロットで確認した。また、人工転写因子ライブラリー作成に必要な768本のDNAフラグメントのデザインを完了した。しかし、実際に支給された研究費ではライブラリー作成に必要なすべてのDNAオリゴマーを購入できないので、まずグアニン(G)が豊富な塩基配列を認識できるように(ヒトのプロモーター配列はGが豊富な場合が多い)、全体の4分の1の192本分のDNAフラグメント作成用のDNAオリゴマーを購入し、(部分的な)ジンク・フィンガー・ドメイン・ライブラリーを作成した。このライブラリーを発現ベクターのプリカーサーに導入したもので大腸菌を形質転換し、生成してきた50個以上のコロニーからDNAベクターを単離し、各々の塩基配列を決定したところ、フィンガー・ドメインがランダムにアッセンブルされて、狙い通りの(部分的だが)人工転写因子ライブラリーができることを確認した。こうして得られた人工転写因子ライブラリーをヒト由来細胞に遺伝子導入したが、1回目のセレクション操作における標的の形質を示した細胞の割合が極端に低かったので、現在、遺伝子導入時の実験条件の最適化を行なっているところである。

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担当授業科目

  • バイオ・創薬科学概論 （2024年度） 前期  - 木1～2

  • ヘルスシステム統合科学アドバンストインターンシップ （2024年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2024年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2024年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2024年度） 通年  - その他

  • 人工生体機能分子設計学 （2024年度） 後期  - 水1～2

  • 化学・生命系入門 （2024年度） 第１学期  - 金1～2

  • 微生物工学 （2024年度） 夏季集中  - その他

  • 技術表現発表学 （2024年度） 後期  - その他

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2024年度） 第４学期  - 木5～6

  • 生体機能制御学 （2024年度） 後期  - その他

  • 生化学１ （2024年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]金5～6

  • 生化学１ （2024年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]金5～6

  • 生化学４ （2024年度） 第１学期  - 水1～2,金3～4

  • 生化学４ （2024年度） 第１学期  - 水1～2,金3～4

  • 蛋白質工学 （2024年度） 第２学期  - 木3～4

  • 蛋白質工学 （2024年度） 第２学期  - 木3～4

  • 酵素工学 （2024年度） 夏季集中  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 （2023年度） 前期  - 木1～2

  • ヘルスシステム統合科学アドバンストインターンシップ （2023年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2023年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2023年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2023年度） 通年  - その他

  • 微生物工学 （2023年度） 夏季集中  - その他

  • 技術表現発表学 （2023年度） 後期  - その他

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2023年度） 第４学期  - 木5～6

  • 生体機能制御学 （2023年度） 後期  - その他

  • 生化学１ （2023年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]金5～6

  • 生化学１ （2023年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]金5～6

  • 生化学４ （2023年度） 第１学期  - 水1～2,金3～4

  • 生化学４ （2023年度） 第１学期  - 水1～2,金3～4

  • 蛋白質工学 （2023年度） 第２学期  - 木3～4

  • 蛋白質工学 （2023年度） 第２学期  - 木3～4

  • 酵素工学 （2023年度） 夏季集中  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 （2022年度） 前期  - 木1～2

  • バイオ・創薬科学概論 （2022年度） 前期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2022年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2022年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2022年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2022年度） 通年  - その他

  • 人工生体機能分子設計学 （2022年度） 後期  - 火3～4

  • 微生物工学 （2022年度） 第４学期  - 火3～4

  • 微生物工学 （2022年度） 第４学期  - 火3～4

  • 技術表現発表学 （2022年度） 後期  - その他

  • 技術表現発表学 （2022年度） 後期  - その他

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2022年度） 第４学期  - 木5～6

  • 生体機能制御学 （2022年度） 後期  - その他

  • 生化学１ （2022年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]金5～6

  • 生化学１ （2022年度） ３・４学期  - [第３学期]火1～2, [第４学期]その他

  • 生化学３ （2022年度） 第３学期  - 月1～2,水1～2

  • 生化学４ （2022年度） 第３学期  - 月1～2,水1～2

  • 蛋白質工学 （2022年度） 第４学期  - 金3～4

  • 蛋白質工学 （2022年度） 第４学期  - 金3～4

  • 酵素工学 （2022年度） 第４学期  - 水1～2

  • 酵素工学 （2022年度） 第４学期  - 水1～2

  • バイオ・創薬科学概論 （2021年度） 前期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 （2021年度） 前期  - 木1～2

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2021年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2021年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2021年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2021年度） 通年  - その他

  • 分子酵素学 （2021年度） 後期  - その他

  • 化学・生命系入門 （2021年度） 第１学期  - 金1～2

  • 微生物工学 （2021年度） 第４学期  - 火3,火4

  • 微生物工学 （2021年度） 第４学期  - 火3,火4

  • 技術表現発表学 （2021年度） 後期  - その他

  • 技術表現発表学 （2021年度） 後期  - その他

  • 放射線安全利用工学1 （2021年度） 第１学期  - 金5,金6

  • 放射線安全利用工学2 （2021年度） 第２学期  - 金5,金6

  • 放射線安全利用工学及び実験 （2021年度） １・２学期  - 金5,金6

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2021年度） 第４学期  - 木5～6

  • 生体機能制御学 （2021年度） 後期  - その他

  • 生化学及び演習１ （2021年度） 第２学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 生化学１ （2021年度） 第２学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 生化学１ （2021年度） ３・４学期  - [第３学期]火1,火2, [第４学期]金5,金6

  • 生化学３ （2021年度） 第３学期  - 月3,月4,水1,水2

  • 生化学４ （2021年度） 第３学期  - 月3,月4,水1,水2

  • 蛋白質工学 （2021年度） 第４学期  - 金3,金4

  • 蛋白質工学 （2021年度） 第４学期  - 金3,金4

  • 酵素工学 （2021年度） 第４学期  - 水1,水2

  • 酵素工学 （2021年度） 第４学期  - 水1,水2

  • 酵素機能解析学 （2021年度） 後期  - その他

  • バイオ・創薬科学概論 （2020年度） 前期  - 木1,木2

  • ヘルスシステム統合科学インターンシップ （2020年度） 通年  - その他

  • ヘルスシステム統合科学専門英語 （2020年度） 後期  - その他

  • ヘルスシステム統合科学特別研究 （2020年度） 通年  - その他

  • 人工生体機能分子設計学 （2020年度） 後期  - 火3,火4

  • 技術表現発表学 （2020年度） 後期  - その他

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2020年度） 特別  - その他

  • 教養生物学(ライフサイエンス) （2020年度） 第４学期  - 木5,木6

  • 生体機能制御学 （2020年度） 後期  - その他

  • 生化学及び演習１ （2020年度） 第２学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 生化学１ （2020年度） 第２学期  - 月1,月2,水1,水2

  • 生化学３ （2020年度） 第３学期  - 月3,月4,水1,水2

  • 生化学４ （2020年度） 第３学期  - 月3,月4,水1,水2

  • 蛋白質工学 （2020年度） 第４学期  - 金3,金4

  • 蛋白質工学 （2020年度） 第４学期  - 金3,金4

  • 酵素工学 （2020年度） 第４学期  - 水1,水2

  • 酵素工学 （2020年度） 第４学期  - 水1,水2

  • 酵素機能解析学 （2020年度） 後期  - その他

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