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東大 先端研と富士通、スパコンでがんの再発・転移治療薬の開発へ
8月 5th
東京大学 先端科学技術研究センター（先端研）と富士通株式会社は共同で、がんの再発・転移治療薬の開発に活用するスーパーコンピュータシステムを構築し、2010年8月1日より稼働を開始させたと発表した。
世界で初めて、がん細胞の一部である抗原（タンパク質）と抗体（タンパク質）との相互作用を分子動力学によりシミュレーションし、人工抗体の設計を行う。この手法ではIT創薬で一般的なコンピュータを活用した低分子とタンパク質との相互作用のシミュレーションと比較すると、約10倍の量の計算が必要となるため、短期間でシミュレーションを行えるスーパーコンピュータを導入した。
システムは富士通のブレードサーバ「PRIMERGY BX922 S2」によるPCクラスタ型のスーパーコンピュータ。300ノードで構成し、理論ピーク性能は38.3テラフロップス（1テラフロップスは毎秒1兆回の浮動小数点演算速度）。先端研における、がんの再発・転移を治療する「ゲノム抗体医薬品」設計のためのコンピュータシミュレーションに活用される。
最先端研究開発支援プログラム「がんの再発・転移を治療する多機能な分子設計抗体の実用化」のための研究開発は、先端研の児玉龍彦教授が中心となって推進しているプロジェクトで、ゲノム解読成果を基にしたがんの「ゲノム抗体医薬品」を、コンピュータシミュレーションを駆使することで設計し、臨床試験・治療を開始することを目指している。
抗体医薬品の研究開発には、
・1990年代からの動物実験により作った抗体医薬品をヒト型化し人間に適用できる抗体をつくる第一世代、
・2000年代からのがんに直接作用して放射線などによって治療できる抗体をつくる第二世代
があるが、今回の研究開発は、
・スーパーコンピュータによるシミュレーションを活用して抗体医薬品の基本構造の設計を行い、将来、日本で発生率の高いがん（肺、大腸、胃、肝臓、膵臓、前立腺、乳腺）や、再発・転移した進行性がんに対しても副作用の少ない画期的な第三世代
の抗体医薬品による治療ができることを目的としている。
このシステムの活用により、従来の実験による研究開発プロセスでは3〜4年間かかっても実現が難しいとされていた人工抗体の設計を、わずか数ヶ月で行えることを目的としているという。また将来は、この成果を元に、次世代スーパーコンピュータ(京速コンピュータ「京」)を活用して、さらに多くの抗体医薬品の開発を行うことを目指す。
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川崎重工のロボット細胞自動培養装置でiPS細胞の自動培養に成功
6月 28th
独立行政法人 国立成育医療研究センター、独立行政法人 産業技術総合研究所は、川崎重工が開発したロボット細胞自動培養装置「R-CPX」を使って、熟練者でなければ培養が難しいヒトｉＰＳ細胞の自動培養に、世界で初めて成功したと発表した。
産総研 幹細胞工学研究センターの浅島研究センター長がプロジェクトリーダーとなり、ｉＰＳ細胞の実用化に向けたコンセプトを定めた。その一環として大量培養を実現するため、成育医療の生殖・細胞医療研究部が確立したｉＰＳ細胞の培養プロトコルを、川崎重工がロボット技術と画像処理技術を活用した細胞自動培養装置で再現した。
これまで熟練した研究者が行っていたｉＰＳ細胞の分化・未分化の判断を自動化し、未分化の細胞のみを回収してさらに増やすことも可能。川崎重工は同装置で３ヶ月間培養を継続し、安定的に自動培養できることを実証するとともに、成育医療と産総研は各種検査を行い、培養された細胞が未分化のｉＰＳ細胞であることを検証している。
２０１０年６月３０日から７月２日まで東京ビッグサイトで開催される国際バイオＥＸＰＯにおいて、細胞自動培養装置を出展するとともに、成果報告を行う予定。
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ジンクフィンガーヌクレアーゼによる遺伝子改変でノックアウトラット「XSCIDラット」を作製 京大
1月 25th
ジンクフィンガーヌクレアーゼ（ZFN）によるノックアウトラット作製法
新しい遺伝子改変技術「ジンクフィンガーヌクレアーゼ」を利用してIl2rgノックアウトラット（XSCIDラット）の作製に成功 — 京都大学.
京都大学大学院 医学研究科 附属動物実験施設、真下知士 特定准教授、芹川忠夫 教授らの研究グループは、ジンクフィンガーヌクレアーゼ（ZFN）という新しい遺伝子改変技術により、ノックアウトラットを作製することに成功したと発表した。
作製された「XSCIDラット」は、重症複合免疫不全症（SCID）の病態を示したことから、今後、がん研究、幹細胞移植研究、創薬研究などに幅広く利用されるモデル動物になることが期待されるという。2010年 1月25日「PLoS ONE」で公開される。
* 論文名
Generation of Knockout Rats with X-Linked Severe Combined Immunodeficiency (X-SCID) Using Zinc-Finger Nucleases
「ジンクフィンガーヌクレアーゼを用いて作製したX連鎖重症複合免疫不全症（X-SCID）ノックアウトラット」
真下知士1、滝澤明子1、Voigt Birger1、吉見一人1、日合弘2、庫本高志1、芹川忠夫1
1京都大学大学院医学研究科附属動物実験施設、2滋賀県立成人病センター研究所
ジンクフィンガーヌクレアーゼによる遺伝子改変技術には、以下のようなメリットがあるという。
- * 通常、4～6ヶ月の短期間でノックアウトラットを作製することができる（ES細胞によるノックアウト動物作製は、約12～18ヶ月）。
- 効率的に遺伝子変異ラットを作製することができる（ファウンダー動物の約20％以上）。
- あらゆる系統（バックグランド）に、遺伝子変異を導入することができる。
- 様々な種類の変異を導入することができる。培養細胞の条件下では、相同遺伝子組換え（ノックイン）も可能である。
- 胚操作技術が可能な中大動物（ブタ、牛、サルなど）でも利用することできる。
XSCIDマウスは、T細胞、B細胞に加えて、腫瘍細胞や移植細胞に対する免疫機能に重要な働きを持つナチュラルキラー（NK）細胞を欠損している。ラットは、体の大きさがマウスの約10倍あり、生理学、薬理学、移植研究などに多用されているが、ES細胞による遺伝子改変技術がないことから、これまではT細胞、B細胞を欠損し重度の免疫不全を呈するモデル動物であるSCIDラット、XSCIDラットを作製することができなかった。
この研究により作製されたXSCIDラットは、がん研究、幹細胞移植研究、創薬研究などに幅広く利用されるモデル動物になると期待されるという。
