ようこそシステム発生・再生医学研究部へ

システム発生・再生医学研究部は、ポストゲノムアプローチ、システムバイオロジー、バイオインフォマティクス、分子生物学、発生学を融合させた次世代の発生・再生医学研究および臨床遺伝研究を遂行しています。

私たちの研究テーマ

生物をして動物たらしめる運動器。
これは筋・骨格・腱の機能的な複合体で、先天性の病気、関節炎やけがなどによる運動器の損傷は患者さんに、著しい苦痛を与えます。
複数の組織がどのように結びあって運動器を作り上げるのか、このプログラムの解明は、再生・再建医学にも新しいパラダイムを与えるでしょう。
そのために、私たちは新しい医学に挑戦し、いくつかの重要な知見を得てきました。筋においては、データベース構築とともに転写抑制因子による分化メカニズムの解明。軟骨においては、マイクロＲＮＡの同定とその機能の解明。そして、それらを結ぶ腱の発生に重要な転写因子を同定、機能を解明しています。
同時にこれらの研究においては、その分子メカニズムに潜むファンダメンタルな法則を見いだし、他の医学研究にも貢献していくことを目標としています。

What's New

＊CREST「炎症の慢性化機構の解明と制御に向けた基盤技術の創出」に採択されました！私たちの課題は、"RNA階層における炎症の時間軸制御機構の解明"です。研究員を公募いたしますので興味あるかたは参加ください。（2/8/2011)

＊ Arthritis & Rheumatismに浅原のEditorial(Review)が掲載されました。

＊ CMLSに横山研究員のReview(筋分化の転写ネットワーク）が掲載されました。Freeでダウンロードできますので、ぜひご覧ください。

＊ 山下研究員がクロマチン免疫沈降の共同研究で参加させていただいた東京大学門脇研究室のプロジェクトがCell Metabolismにアクセプトされました。植木先生、粟沢先生、おめでとうございます。

＊ 伊藤さん（博士研究員）、佐藤さん（博士課程）が、学術振興会の特別研究員に採択されました！益々の活躍をご期待ください。来年度の博士進学を考えらているかた、ぜひ声をかけてください。

＊頭脳循環を活性化する若手研究者等海外派遣プログラム
（文部科学省）に採択されました！（10/26/2010)
システム発生・再生医学が提案した以下の国際共同研究がスタートします。
システム医学のための国際ステーション構築とその稼働による再生医学と炎症性疾患研究
このプログラムは、当研究部との共同研究のもと、サンディエゴのＵＣＳＤ，スクリプス研究所、バーナム研究所との今後3年に渡る留学研究をサポートします。サンディエゴへの1-2年間の留学および共同研究を希望する若手研究者（45歳未満、大学院生もＯＫ）を急きょ募集します！

＊来季4月からの参加も含めて、卒業研究の学生、大学院生、博士研究員、テクニシャンを大募集します。

＊当研究部は東京医科歯科大学および東京農業大学との連携大学院講座です。博士後期課程からの参加も大歓迎です！博士課程をおえて、そのままラボの研究員として活躍しているメンバーも複数います。

まずはasahara@nch.go.jpもしくは03-3417-2498までご連絡ください。


Coming Soon!!

▼浅田研究員らの脂肪分化におけるグルココルチコイドレセプターの分子メカニズムの研究成果がLaboratory Investigationにアクセプトされました！ドイツのグルココルチコイドレセプター専門家との大作です。

▼PNASに腱をつくる遺伝子Mkxの機能解析を発表！(オンライン発表：5/24/ 2010)
私たちは、自ら作成した世界最大級の遺伝子発現のデータベース（EMBRYS）をもとに、腱の分化・成熟を制御する遺伝子Mkxを同定しました。腱は筋肉と骨とを結合する組織で、アキレス腱断裂などにおける腱の損傷治癒力が弱いため、腱の再生・再建医療の開発のために、腱の発生メカニズムの解明が期待されていました（2010年は、アキレス腱断裂のためのベッカムのＷ杯の不参加がありましたね）。伊藤研究員らは、Mkx遺伝子が腱でのみ作動していること、マウスのMkx遺伝子を破壊すると、腱の成熟が途中でとまり、腱の弱いマウスがうまれること、さらに、Mkx遺伝子が腱のおもな成分であるタイプＩコラーゲンを作る作用があることを見出しました。これらの発見は、先天性の腱の病気（エ-ラスダンロス症候群）の病態解明や、新しい腱損傷・再生の治療法の開発に役立つことが期待されます。世界に先駆けての成果で、この発表は、日経新聞（5/25朝刊）、朝日新聞(5/28朝刊)、毎日新聞（5/25朝刊）、産経新聞（5/25朝刊）、共同通信（5/25朝）、Yahoo ニュース（5/25朝）などで取り上げられました。また、Faculty of 1000 Medicineにおいて、リウマチおよび臨床免疫学分野において、以下のmiR140と合わせて、リウマチ、免疫医学の分野のTop3のうち、浅原研究室の論文が2つランクインしました。

▼Genes and Developmentに 軟骨発生と関節炎発症の両面における microRNA-140の機能解析の論文掲載！ (オンライン発表：5/13/ 2010)
私たちは、関節炎の患者の軟骨細胞には蛋白に翻訳されない、新しいタイプの遺伝子microRNA-140が減少していることを見いだしていました（Miyaki et al, Arthritis Rheum 2009)。今回の研究で、味八木研究員と佐藤大学院生らは、マウスの実験でmicroRNA-140を作る遺伝子を壊すと（ノックアウトマウス）、関節の軟骨の破壊が 進み関節炎を生じること、逆にmicroRNA-140の 量を関節でふやしてやると（トランスジェニックマウス）、関節炎になりにくくなることを証明しました。また、このmicroRNA-140が関節炎の悪玉分子であるADAMTS-5を常時抑制することで、関節の恒常性（若さ）を保っていることがわかりました。この、発生過程とともに、生後におけるマイクロRNAの詳細な解析は、ノックアウトマウス作成レベルでの骨・軟骨における初めての報告であると同時に、マイクロRNAによる組織の恒常性（老化、破壊からの防御機構）として最初の報告の一つとなり、小児の骨軟骨疾患の病態解明や関 節炎の新しい創薬に貢献します。ほぼ、ノーリバイスでの快挙です。本成果は、読売新聞、中日新聞、共同通信、時事通信、Yahooニュースなどで取り上げられました。Featured Articleとして、実験成果の一部がカバーページに採用され、ハーバード大学の教授らから私たちの成果に対する特別レビューが同時に掲載されました。Faculty of 1000において、ほぼ2カ月の間、全医学分野で最も注目された論文ランキング1位を獲得しました。

▼EMBRYSの公開とDevelopmental Cellに論文掲載
私たちは、ヒトとネズミの臓器形成に関係する遺伝子を制御する基盤部分（転写因子）が進化上よく保存されていることに注目し、全ての転写因子1600遺伝子の発現をマウス9.5日,10.5日、11.5日胚の3ステージでホールマウントインサイチューハイブリタイゼーションを行い、そのデータを集積した世界初のデータベースとなるEMBRYS (http://embrys.jp) を構築し、脳、手足をはじめとする体中の臓器をつくる遺伝子グループをつきとめることに成功しました。このデータベースは人類共通の財産として、インターネットを通して無償で世界の研究者に公開され、子供の先天性疾患の原因遺伝子の発見や、次世代iPS細胞・再生医療の開発に必須の情報として広く貢献することが期待されます。当研究部の横山研究員、伊藤研究員らは、このデータを基に、細胞ベースでのハイスループットトランスフェクションアッセイを組み合わせ、転写因子Rp58を介した筋分化の新しい制御機構を解明し、2009年12月15日、Developmental Cell誌に発表しました。毎日新聞、日経新聞、時事通信、共同通信で取り上げられています。
この論文は、Faculty of 1000 BiologyおよびFaculty of 1000 Medicineで共に、注目すべき論文として取り上げられています。
また、Developmental Cell誌のFeatured Topics "developmental logic of gene expression"で取り上げられています。以下の画像はＷＩＳＨをマイクロアレイのように行ったという我々のデータベースのイメージイラストで、Dev CellのHomePageでとりあげられました。



私たちの研究戦略

ポストゲノム時代において、研究の方法、主題は大きく変貌しています。１遺伝子を追いかけてノックアウトマウスでフェノタイプを狙う生命現象のボトルネックを追う研究に加えて、生命をネットワークとしてとらえ、脆弱なカスケードだけでなく、何重にもバックアップが施された強固な遺伝子システムも解読できる時代がそこまできています。例えば、Sox9を例にとれば、この一個の転写因子がONになることで、体の形つくりの基盤となる軟骨発生と、性分化の両方のイベントがドミノ倒しのように引き起こされます。このドミノ倒しの全体像を捕らえながら、興味深いピースに焦点をあてるのが私たちのポストゲノムアプローチ “Systems BioMedicine”です。

このSystems BioMedicineのコンセプトは、従来のSystems Biologyと意趣が異なり、また、ざるですくうような網羅的解析とも違います。限られた数の遺伝子を、新しいアイデアのもと、マシーンやコンピューターを大胆に導入することで、システマティックに解析し、すべての過程でFinal Answerを提示しつづけながら、それら膨大なデータから帰納、演繹をおこなうというリバースエンジニアリングを基本とします。すなわち、全てがポジコンであり、かつネガコンであり、やり終えた研究は、どれも決して腐ることない結論となり、建築物のように人類の遺産として残っていくはずです。
こうした研究成果の中から、自分たちの英知を超える新しいコンセプトにつながる興味深い現象がかならず浮かびあがってくるはずです。

大学院生、研究員を募集しています。
当研究部は、東京医科歯科大学、および東京農業大学との連携大学院で、両大学への進学と当研究所での研究が可能です。
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		研究部構成員 部長 浅原 弘嗣 室長 高田 修治（ゲノム機能研究室） 研究員 伊藤 義晃 山下 聡 米沢 朋 魚返 拓利 阿部 健太郎 研究補助員 五十嵐 ありさ 玉野 萌恵 八田 愛理奈 稲川 匡代 鳥内 風子 研究事務担当 泉久保 樹音 河本 郁 連携大学院生 佐藤 天平 倉田 里穂 福地 大樹 渡辺 義隆 齋藤 剛志 久貝 朋子 宮田 康平 鬼塚 奈緒子 連携研究員 中原 啓行 綾部 文明