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2009年 08月 28日

微重力でES細胞の分化抑制

Kawahara Y, Manabe T, Matsumoto M, Kajiume T, Matsumoto M, Yuge L.
LIF-free embryonic stem cell culture in simulated microgravity.
PLoS One. 2009 Jul 23;4(7):e6343.

 先日紹介させていただいた微重力が胚発生に及ぼす影響に出てきた3Dクライノスタットを作ったLouis Yugeさんが同装置を用いて行ったES細胞に関する研究です。

 Leukemia inhibitory factor(LIF)はES細胞の多分化能を維持する為に利用されますが、再生医療などの目的でES細胞を用いたい場合にはそういった物質の利用なしにより安全な調製が望まれます。著者らの行った過去の研究で微重力が骨芽細胞の分化を抑制することが分っていました。そこで、この研究では微重力下で培養することでES細胞をLIF-freeで維持することを試みました。

 LIF抜きのfeeder-free and serum-free ESF-C mediaを用いて1GでES細胞飼ったところ、形がES細胞と異なってしまいました。同じ培地を用い、μGでES細胞飼ったら形は通常のES細胞一緒で7日で8倍に増殖しました。真にES細胞であるか調べる目的でAlkaline phosphataseで染めたところ、ES細胞と同じ性質を示しました。また、1Gの区画では3日後にSox2の、7日後にOct-4,Nanogの発現が減少したのに対し、μGではそれらの減少は起こりませんでした。また、テラトーマテストも行い多分化能を示しています。



 機械の世界では、無重力下であればより精密な工作が出来るんじゃないか、というような研究も行われているそうですが、細胞の世界でも微重力環境を利用してこれまで作れなかったものが作れた、というのがとてもいいと思いました。そのうち微重力工場なんてのも出来るかもしれませんね。補足ですが、3Dクライノスタットは装置内の物体にとっての重力を球状に回転させることで”時間当たりの”重力を0にするものらしいです。映画の宇宙飛行士が訓練で乗ってるクルクル回る椅子みたいなものですね。重力を打ち消す、というわけではないようです。μGというのは装置内に加速度計でも入れて測定したんじゃないかと推測しています。
 

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by koretoki | 2009-08-28 17:40
2009年 08月 27日

免疫細胞に選択的に感染するrecバキュロウィルスベクター

Martyn JC, Cardin AJ, Wines BD, Cendron A, Li S, Mackenzie J, Powell M, Gowans EJ.
Surface display of IgG Fc on baculovirus vectors enhances binding to antigen-presenting cells and cell lines expressing Fc receptors.
Arch Virol. 2009;154(7):1129-38. Epub 2009 Jun 26.

 バキュロウィルスは哺乳動物細胞に対して細胞傷害を示さない為、ベクターとして広く利用されています。組み換えバキュロウィルス(以下recBV)を用いて肝炎ウィルスの蛋白をマウスの細胞に導入すると、抗体の産生と、細胞仲介性の免疫反応を示すことがわかっています。
 そして、バキュロウィルスの表面に任意の蛋白を提示させることで、提示された蛋白と結合するモノを表面に持った細胞に選択的に感染させる方法も研究されてきました。今回著者等は、Bリンパ球やマクロファージの細胞膜上にあって、抗原提示や貪食の過程を仲介するIgG Fc受容体を狙うため、表面にIgG Fcを提示するrecBVを作りました。


 著者らは2つのカセットを持った組み換えバキュロウィルス(recBV)を設計開発しました。昆虫細胞に感染させるとIgG Fcを発現し、哺乳類細胞に感染させるとhepatitis C virusの構造蛋白を発現します。IgG Fcは昆虫細胞内において、シグナル配列と、膜貫通部位(バキュロウィルスのエンベロープ蛋白であるgp64、もしくはヒトトランスフェリン受容体)との融合蛋白として発現し、typeⅠもしくはtypeⅡ複合膜蛋白となります。いずれの場合も、IgG Fcは細胞膜上に配置される蛋白の組み換え型として発現し、細胞膜の表面にくるようになります。どちらのrecBVも、水に溶いたFcγRⅡα受容体とセルラインとFc受容体を発現する抗原提示細胞に特異的に結合しました。Fc受容体を発現する免疫細胞を標的とするこれらの新しいバキュロベクターは、ワクチン産生と遺伝子治療への利用の可能性を持っています。



ウィルスの表面に何かを提示させて、それに相対する何かを持った細胞を狙うっていうコンセプトがとてもcool!免疫細胞を狙ったのも面白いです。こういう話大好きです。


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by koretoki | 2009-08-27 23:50
2009年 08月 26日

微重力が胚発生に及ぼす影響

mixiニュースで「宇宙 子ども生まれる確率低く」とあったので。
PLoS ONE Published 25 8 2009
Detrimental Effects of Microgravity on Mouse Preimplantation Development In Vitro
Sayaka Wakayama, Yumi Kawahara, Chong Li, Kazuo Yamagata, Louis Yuge, Teruhiko Wakayama


 著者らは卓上で1/1000G環境を構築できる「3Dクライノスタット」を用いて、マウス胚発生に微重力環境が及ぼす影響を解析しました。まず、100mlほどのフラスコに40mlの培地を入れ、微重力条件下でin vitro授精を行います。そのまま微重力条件下で培養し、6h経過(zygote),24h経過(2-cell),96h経過(blastocyst)を回収しました。それぞれを観察するほか、2-cellとblastocystに関してはマウス胎内に挿入し発生を観察しました。結果、微重力条件下で培養を行った胚では出生率が下がることが示されました。

 

 100mlのフラスコに40mlの液を入れて微重力にするとちゃぽんちゃぽんしてしまうのでは?vivoでは着床するはずの受精卵が、プラスティックに何度も擦り付けられたらダメになるんじゃないか、と思ったら、Discussionに「胚にぴったりサイズのマイクロチャンバーを使ったりすることで培地の多いことによる負の効果を取り除けたら、この結果が真に微重力の効果を示せるのに」と書いてありました。確かに100mlのフラスコ(たぶんFalconの青いキャップの12.5cm2のやつ。フィルター換気穴付き)に20mlは多すぎますよね。換気穴のフィルターに培地が付いてpHが気まずくなったりしないんでしょうか?

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by koretoki | 2009-08-26 07:41
2009年 08月 20日

百聞は一見にしかず

情報技術によって動画のやり取りが容易になり、我々も頻繁に動画でデータを取るようになりました。でも、動画のジャーナルがあるとは知りませんでした。

Journal of Visualized Experiments

まるでNHKの教育番組
下の論文ではDrosophilaのグリア細胞が移動する様子が撮影されています。

Cafferty P, Xie X, Browne K, Auld VJ.
Live imaging of glial cell migration in the Drosophila eye imaginal disc.
J Vis Exp. 2009 Jul 9;(29). pii: 1155. doi: 10.3791/1155.

IntroでAuthorが登場するのが面白いです。
そしてMat & Methがもの凄く分かりやすいです。



無料トライアルで見ましたが、課金してしまおうかと悩んでます。

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by koretoki | 2009-08-20 22:59