• ヒトiPS細胞における染色体の相同組換えを利用した順遺伝学手法の確立.
• ホモ変異体ES細胞バンクを用いた奇形腫形成を起こさない変異体の単離と解析.

ヒトゲノムにおいては、片アリルに存在しているが、これが両アリルに存在するようになると疾患状態になるような変異が多く存在していると考えられています。
我々は疾患に関与する可能性のあるゲノム上のこのような変異を、iPS細胞を用いて抽出する研究に取り組んでいます。この技術は、表現型としての包括的なゲノム情報を得る事を意味し、各個体の病気になる可能性の把握に繋がり、薬剤の効果の個体差の検出等にも役立つ事が期待されます。
ブルーム症候群の細胞では、相同組み換えが高頻度に生じて何らかの片アレル変異は両アレル変異に移行し易く、実際にブルーム症候群の患者の細胞においては、癌抑制遺伝子の両アレル変異に由来すると思われる腫瘍が多発しています。我々は、このブルーム遺伝子の発現のON/OFFを薬剤によってコントロールするシステムを開発しています。これが完成すれば、例えばiPS細胞を肝細胞に分化させ、特定の薬剤に対する感受性を見たり、より簡便に感度高くその個体に特徴的な表現型の検出を試みる事ができるようになります。

　iPS細胞はES細胞同様に増殖能が高く、また様々な細胞に分化する能力を持つため、ヒトにおいて個体特有の遺伝的表現型を解析するのに適していると考えられます。一般的に良く知られているES細胞を用いて遺伝子破壊する手法（ジーンターゲティング）は、遺伝子に着目して破壊した後に表現型を解析するので逆遺伝学と呼ばれます。順遺伝学的手法は表現型をまず探り、その後原因となる遺伝子を解析する手法です。我々はヒトにおける順遺伝学をiPS細胞を用いて行い、包括的なゲノム情報を得る事を試みます。

最近の論文:

Igawa K., Kokubu C., Yusa K., Horie K., Yoshimura Y., Yamauchi K., Suemori H., Yokozeki H., Toyoda M., Kiyokawa N., Okita H., Miyagawa Y., Akutsu H., Umezawa A., Katayama I. and Takeda J. Removal of reprogramming transgenes improves tissue reconstitution potential of keratinocytes generated from human induced pluripotent stem cells. STEM CELLS Translational Medicine. 3(9): 992-1001. 2014
[ Pubmed ]

Induction of pluripotent stem cells from human third molar mesenchymal stromal cells.
Oda Y, Yoshimura Y, Ohnishi H, Tadokoro M, Katsube Y, Sasao M, Kubo Y, Hattori K, Saito S, Horimoto K, Yuba S, Ohgushi H.
J Biol Chem. 2010 Sep 17;285(38):29270-8.

Nested genomic structure of haploid germ cell specific haspin gene.
Yoshimura Y, Tanaka H, Nozaki M, Yomogida K, Yasunaga T, Nishimune Y.
Gene. Apr 4;267(1):49-54.(2001)

Identification and characterization of a haploid germ cell-specific nuclear protein
kinase (Haspin) in spermatid nuclei and its effects on somatic cells.
Tanaka H, Yoshimura Y, Nozaki M, Yomogida K, Tsuchida J, Tosaka Y, Habu T, Nakanishi T, Okada M, Nojima H, Nishimune Y.
J Biol Chem. Jun 11;274(24):17049-57.(1999)

Targeted disruption of the Rad51 gene leads to lethality in embryonic mice
T.Tsuzuki, Y.Fujii, K.Sakumi, Y.Tominaga, K.Nakao, M.Sekiguchi,A.Matushiro, Y.Yoshimura and T.Morita
Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:6236-6240.(1996)

A mouse homolog of the Escherichia coli recA and Saccharomyces cerevisiae RAD51 genes.
Morita T, Yoshimura Y, Yamamoto A, Murata K, Mori M, Yamamoto H, Matsushiro A.
Proc Natl Acad Sci U S A. Jul 15;90(14):6577-80.(1993)