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九州大学生体防御医学研究所

Medical Institute of Bioregulation, Kyushu University
  • 第2部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
中別府 雄作
Nakabeppu, Yusaku
キーワード
多階層生体防御システム、トランスオミクス、システム免疫学、がん生物学、発生再生医学、神経生物学
住所
〒812-8582
福岡県福岡市東区馬出 3-1-1
多角的に生体防御システムを解明する世界的研究・教育拠点

本研究所は、1982年に医学部附属癌研究施設(福岡市東区)と温泉治療学研究所(大分県別府市)が統合されて発足し、2017年に創立35周年を迎えました。生体恒常性の維持に重要な「生体防御」を研究テーマに据え、生命現象の本質に迫る基礎研究を展開すると共に、生体防御の破綻による疾患の解明を目指しています。特に、免疫疾患、感染症、がん、発生再生、神経生物学等の研究で世界的な成果を挙げています。2016年より第2期の全国共同利用・共同研究拠点「多階層生体防御システム研究拠点」の認定更新を受け、トランスオミクス医学研究センターをコアに国内の3つの共同利用・共同研究拠点と協力して「トランスオミクス医学研究拠点ネットワーク形成事業」に取り組んでいます。さらに、2018年にはシステム免疫学統合研究センターを新設し、トランスオミクス医学研究に基づく新たな生体防御医学研究を推進して参ります。また、2018年4月に組織改編を行い、3研究部門(9分野)、2附属施設(12分野、内2分野は設置予定)で活動を展開しています。

平成30年度の研究活動内容及び成果


単一細胞での遺伝子発現制御解析法の開発

大川恭行教授、原田哲仁助教、前原一満助教らは、極めて少数の細胞を用いてエピゲノム情報を取得できる「クロマチン挿入標識(Chromatin Integration Labeling: ChIL)」法を開発した。本手法は、細胞を破壊することなしに、任意の転写因子やヒストン修飾などが存在する領域の塩基配列を増幅することができるため、高感度での解析ができる。そのため、遺伝子の発現を制御する転写因子の結合位置やヒストン修飾を単一の細胞で測定することが世界で初めて可能になった。
人体に存在する細胞は全て同一の遺伝情報を持つが、異なる組織を構成する細胞はそれぞれ特定の遺伝子を選択的に発現することで固有の性質を持つようになる。近年の技術革新により、単一の細胞での遺伝子発現(個々の遺伝子のRNAの存在量)を解析することが可能になっている。しかしながら、遺伝子の発現制御のメカニズムを理解するために不可欠なエピゲノム解析は、従来の手法では少なくとも数千個の細胞を必要としたため、幹細胞など生体内にわずかしか存在しない細胞への適用は極めて困難であった。本研究により開発された手法は、胚発生や細胞分化の制御機構など生命現象を制御する分子機構の解明に極めて有用であるとともに、がん研究・再生医療などへの応用が広く期待される。
図は、クロマチン挿入標識技術の概要を示す。ゲノムDNA上の転写因子やヒストン修飾を、抗体を基に作製したプローブで標識することで可視化し、標識周辺のDNA配列を増幅させた後に大規模塩基配列決定することで、位置情報を獲得する技術である。

 

社会との連携


先端基礎医学の社会への還元
  1. 革新的先端研究開発支援事業のサポートを受け革新的医薬品の創出を目指した研究を進めています。
  2. 知の拠点セミナー、市民公開講座、バイオインフォーマティクス夏の学校等に積極的に貢献し、
    成果を分かりやすく社会へ発信したり、解説したりしています。
  3. 中高生を対象とした研究所見学を実施することもあります。
生体防御医学研究所本館

生体防御医学研究所本館

 

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