創薬分子プロファイリング研究センター

竹内恒チーム長とダナファーバー癌研究所Haribabu Arthanari教授らは、炭素とフッ素の原子核間相互作用を活用し、高分子量領域におけるNMRの観測感度を格段に向上させることで、従来と比べて一桁大きい分子量10万を超える大きなタンパク質の芳香族アミノ酸残基側鎖のNMR観測に成功し、Nature Methods誌に発表した（2019年3月11日）。本手法は、抗体などの高分子量バイオ医薬の高次構造を、保存条件で評価できる技術として期待される。

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小林慎研究員は、たんぱく質をコードしないFtx long non-coding RNAがエピジェネティックな制御であるX染色体の不活性化の制御に重要であること、更に眼球形成に働くことを明らかにしNature Communications（オンライン版：9月20日）に発表しました（原著タイトル：Female mice lacking Ftx lncRNA exhibit impaired X-chromosome inactivation and a microphthalmia-like phenotype）。Ftx KOマウスが示す眼球形成異常は、従来の遺伝学では説明できない特殊な遺伝パターンを示します。
このような遺伝パターンは、従来の遺伝学では解析不能と考えられていましたが、エピジェネティクな異常で説明できることを示し、疾患研究への新しい概念を示すことに成功しました。

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小林慎研究員は、エピジェネティックな状態を可視化するイメージング技術（Momijiマウス）に関するプロトコルを『Methods in Molecular Biology』の「X-chromosome Inactivation」の特集号（オンライン版9月15日）に発表しました（原著タイトル：Live Imaging of X-Chromosome Inactivation and Reactivation Kinetics）。
哺乳類の発生に必須なエピジェネティックな現象として知られるＸ染色体の不活性化に注目し、この現象を蛍光タンパクレポーターの遺伝子発現で検出することにより、発生に段階において刻一刻と変化するエピジェネティックな状態の可視化に成功しています。個体発生におけるエピジェネティクス研究ばかりでなく、多能性幹細胞研究、成体における組織再生、ガン研究など様々な分野に応用の可能性な技術であり、将来的に再生医療およびエピジェネティックな異常を直すエピゲノム薬の開発に繋がることが期待されます。

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ポリシーステートメントを更新いたしました。

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論文リストを更新いたしました。

五島直樹研究チーム長らは、筑波大学 医学医療系 家田真樹教授、慶應義塾大学医学部 貞廣威太郎助教、バイオ産業情報化コンソーシアムの河村義史研究員との共同研究において、HuPEXリソースを用いてスクリーニングすることによりTbx6遺伝子を導入するだけで、線維芽細胞やマウス・ヒトの多能性幹細胞を心臓中胚葉細胞に直接誘導できることを発見しました。本研究成果は、心臓疾患に対する再生医療を可能にするだけでなく、薬剤開発にも寄与することが期待されています。本研究の成果は、2018年8月9日（日本時間8月10日午前0時）付「Cell Stem Cell」で公開されました。

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竹内恒チーム長とハーバード大学医学部Gerhard Wagner教授Haribabu Arthanari助教らは、部分標識されたピルビン酸を用いた画期的なNMRシグナル帰属法に関する論文を発表しました。本手法は、NMR解析のボトルネックになっているシグナル帰属を、最も感度の良い１種類の実験のみで確立することで、動的構造創薬において重要な役割を果たすNMR解析の低コスト化と汎用性の拡大を推進するものです。

詳細はこちら（Nature Communications誌　1月24日掲載）

小林慎研究員と理化学研究所・多細胞システム形成研究センター・平谷 伊智朗チームリーダーらは、再生医療で注目される多能性幹細胞のエピジェネティックな違いに関する総説を発表しました（『Cellular and Molecular Life Sciences』オンライン版（11月13日）に掲載）。多能性幹細胞の基礎研究における課題や今後の研究の方向性を明示しました。今後、ヒトのES細胞（胚性幹細胞）やiPS細胞（人工多能性幹細胞）を用いた再生医療の安全性基準の確立に貢献する基盤研究、および薬剤スクリーニングなどの臨床応用に繋がることが期待されます。

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五島直樹研究チーム長と理化学研究所・脳科学総合研究センター・宮脇敦史チームリーダー、阪上（沢野）朝子研究員らの共同研究グループは、細胞周期をより細かく色分けする新しい蛍光プローブ「Fucci（CA）」を開発しました。Fucci技術の作動原理である「細胞周期依存的ユビキチン介在タンパク質分解」を多様に改変することによって、本技術は開発されました。この研究成果は、『Molecular Cell』オンライン版（10月26日）に掲載されました。今後、ヒトのES細胞（胚性幹細胞）やiPS細胞（人工多能性幹細胞）を用いた再生医療および薬剤スクリーニングにおいての活躍も期待されます。

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德永裕二研究員、竹内恒チーム長と東京大学薬学系研究科嶋田一夫教授らは、化合物に多く含まれる¹⁹Fの運動性を解析する新規手法¹⁹F FCT法を開発し、論文を発表しました。本手法は、運動性を創薬に活かす”動的構造創薬”をフッ化化合物にも拡大・推進するNMR基盤技術です。

詳細はこちら　(Molecules誌　2017年9月7日掲載)

堀本副センター長が参加するコンパニオン診断薬試験に関する記事が、日経メディカルCancer Reviewに掲載されました。
日経メディカルCancer Review（Vol.1 No.1　2017）
「バイオマーカー探索ががん医療の明日を決める」

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小林慎研究員は、異なる状態にある2種類の多能性幹細胞を生かしたまま区別することができる新しいイメージング技術（Momijiマウス）に関する総説を発表しました（『Development, growth & differentiation』オンライン版（6月21日）に掲載）。また同論文掲載号の表紙に”Momijiマウス”が選ばれました。ES細胞やiPS細胞などの多能性幹細胞研究ばかりでなく、個体発生におけるエピジェネティクス研究、成体における組織再生、ガン研究など様々な分野に応用の可能性な技術であり、将来的に再生医療およびエピジェネティックな異常を直す薬の開発に繋がることが期待されます。

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夏目センター長らのヒト型汎用ロボットシステム「まほろ」に関する論文がNature Biotechnology 誌に掲載されました。
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竹内　恒チーム長の構造モダリティ研究チームが発足しました。

論文リストを更新いたしました。

堀本副センター長、福井チーム長らの研究が、テレビ東京「News モーニングサテライト」で放映されました。

テレビ東京「News モーニングサテライト」
6/29（水）5：45～6：40「薬の『再開発』現場」

堀本副センター長、福井チーム長らの研究が日経バイオテクONLINEに掲載されました。

日経バイオテク6月27日号「研究室探訪」(第6回)
細胞内オミックスデータから、有望薬剤を掘り起こす

五島直樹チーム長と京都大学CiRA・山中伸弥所長、沖田圭介講師らのグループは、細胞の初期化過程の前半部を促進する2種類の遺伝子HHEX と HLXを発見し、Stem Cells誌に発表しました。この遺伝子のスクリーニングには産総研のヒトプロテオーム発現リソース（HuPEX）が使用されました。今回の研究成果により、iPS細胞作製の高効率化、初期化メカニズムの解明に繋がり、再生医療の一層の前進が期待されます。

五島直樹チーム長と京都大学CiRA・升井伸治講師らのグループは、ヒト角膜上皮分化を規定している新遺伝子OVOL2を発見し、Cell Reports誌に発表しました。OVOL2の発見には産総研のヒトプロテオーム発現リソース（HuPEX）が使用されました。今回の研究成果により、iPS細胞から角膜上皮細胞への分化誘導の高効率化が可能となり、再生医療による角膜治療が期待されます。

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夏目センター長がオーガナイザーを務める学会が開催されます。
Robotics and Semantic Systems for Biology | RSSB2016

日時：2016年6月25日（土）9:00～17:30
場所：日本科学未来館　未来館ホール

五島直樹チーム長がプロジェクトリーダーを務める「生体防御系を利用した疾患診断の基盤技術開発」が、AMED「オールジャパンの医療機器開発」体制の「医療分野研究成果展開事業　先端計測分析技術・機器開発プログラム」における代表例に選出されました。

五島直樹チーム長と愛知県がんセンター・稲垣昌樹部長らの研究グループは1次シリア・中心体形成の制御メカニズムを解明し、J Cell Biol誌に発表しました(2016/2/15掲載)。1次シリア・中心体は発生・器官形成において重要な働きをします。今回、Ndel1がTrichoplein-Aurora A pathwayの上位の新規調節因子として機能することを明らかにしました。

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シリア・中心体形成について

堀本研究副センター長、福井研究チーム長らは、既存薬を別の病気の治療に活用する「ドラッグリポジショニング」を効率よく実現するための手法を開発し、日本経済新聞に掲載されました。

▼日本経済新聞2016年02月08日 朝刊 13面
「既存薬で別治療」効率よく

福西チーム長・広川チーム長とアステラス製薬の共同研究について、
日経産業新聞で報道されました。

▼日経産業新聞［日経テレコン21］ 2016年02月03日 朝刊 9面
「スパコンで新薬候補探す：アステラスと産総研」

3D分子設計チーム・竹内　恒 主任研究員と高エネルギー加速器研究機構・千田 俊哉 教授およびシンシナティー大学・佐々木　敦朗 准教授のグループは、細胞内のエネルギー物質 “GTP”の濃度を検知する “GTPセンサー”を世界で初めて発見しMolecular Cell誌(Cell Press)に発表しました。発見したGTPセンサー機能が、がんの増殖にも関与することを確認されたことから、今後、がんおよび代謝疾患への治療や創薬が大きく展開していくことが期待されます。

本研究の成果は、Featured Articleとして米国の科学雑誌「Molecular Cell」に平成28年01月07日に掲載されます。
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五島直樹機能プロテオミクスチーム長の提案「自己抗体マーカー探索システムの開発」が、AMED・先端計測分析技術・機器開発プログラムの先端機器開発タイプに採択されました。 当センターから、堀本勝久副センター長、福田枝里子研究員が参加します。
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福西チーム長・広川チーム長とアステラス製薬は、産総研の持つ高度なIT創薬技術とアステラス製薬の創薬化学・計算化学・X線結晶学を専門とする研究者のノウハウを集結することにより、眼科及び腎疾患の2つの領域における共同研究を始めました。
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▼日経産業新聞 2015年07月27日 朝刊 14面
▼化学工業日報 2015年07月27日 朝刊 5面
〇日刊薬業（2015.7.23）

五島直樹チーム長と京都大学CiRA・山中伸弥所長および岐阜大学医学部・手塚健一准教授のグループは歯髄細胞から効率よくiPS細胞を誘導する新しい遺伝子Dlx4を発見し、Scientific Reports誌　(Nature Publishing Group)に発表しました。
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抜歯した「親知らず」や抜けた「乳歯」に含まれている歯髄細胞は、再生医療の材料として理想的な細胞リソースとして注目されています。しかし、従来法の細胞初期化遺伝子ではiPS細胞の誘導効率にばらつきが生じ、大きな問題となっていました。今回の発見は、歯髄細胞の再生医療実用化に向けて大きな前進となりました。

五島直樹チーム長と愛知県がんセンター・稲垣昌樹部長らのグループはシリア-中心体系形成の制御メカニズムを独自のプロテインアレイを用いて解明し、Nature communicationsに発表しました。シリア-中心体系は、様々な生化学シグナルあるいは力学的シグナルによる細胞間情報伝達に重要な役割を果たすことが明らかになりつつあり、細胞の分化・発生にも重要な役割を果たすことが注目されています。
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五島直樹チーム長と京都大学CiRA山中伸弥教授、JBiCによって発見されたiPS細胞誘導因子Glis1が、理化学研究所・高橋政代プロジェクトリーダーらによって行なわれた世界初のiPS細胞を利用した加齢黄斑変性症治療に使用されました。Glis1は線維芽細胞を高効率に初期化し、がん化を抑える効果がある遺伝子です。

久保泰 副研究センター長と、東京大学 佐々木裕次教授、兵庫県立大学 宮澤淳夫教授、SPring 8 関口博史研究員らの共同研究による「X線単分子追跡法によるAChBP（アセチルコリン結合タンパク質）とnAChR（ニコチン性アセチルコリン受容体）のリアルタイム分子動態解析」に関する研究成果が、Scientific Reports誌 (Nature Publishing Group) に掲載されました。
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夏目センター長と、東京大学菅教授、九州大学中山教授らの共同研究による「ZFP36L1/L2によるLDLR mRNA 不安定化機構の解明」がNucleic Acids Reserch誌に掲載されました
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バイオ産業情報化コンソーシアム 徳永裕二研究員、産総研 竹内恒主任研究員、横浜市立大　高橋栄夫教授、東京大学　嶋田一夫教授による「MAPキナーゼp38αの活性化および基質選択性のアロステリック増強機構の解明」が Nature Structural and Molecular Biology誌に掲載されました。
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第12回産学官連携功労者表彰「日本経済団体連合会会長賞」を受賞しました 「日本経済団体連合会会長賞」
バイオ関連作業用ヒト型汎用ロボット「まほろ」の開発

受賞者：
　独立行政法人産業技術総合研究所
　創薬分子プロファイリング研究センター　センター長　夏目徹

　株式会社安川電機　ロボット事業部　バイオメディカル事業統括部
　バイオメディカル技術部　アプリケーション技術課　課長補佐　梅野真
　内閣府ホームページより

夏目センター長対応のインタビュー記事がAERAに掲載されました 　

掲載誌：AERA 2014年6月23日号（発売日：2014年6月16日）
P.63 科学「永遠になくならない日本の研究改竄」

五島 直樹 定量プロテオミクスチーム長と、慶応義塾大学医学部　家田真樹特任講師らの共同研究による、マウス及びヒト線維芽細胞へのmiR-133導入による短期間かつ効率的な心筋様細胞へのダイレクトリプログラミング成功がThe EMBO journal 誌に掲載されました。
慶応大学プレスリリースより

また読売新聞、朝日新聞、毎日新聞、日本経済新聞等14紙に掲載されました。

5月11日（日）に、夏目センター長他が出演のNHK「サイエンスゼロ」が再放送されました。