神経変性疾患モデリングの 5 ステップ

Fluorescent labeling of neurons in a non-diseased brain slice

幹細胞研究における近年の革新は、再生医療の有望な将来を示しています。

人工多能性幹細胞（iPS 細胞）は、ヒト疾患モデリングのための強力な研究ツールとして世界的に認知されています。ヒト iPS 細胞と CRISPR-Cas9 ゲノム編集システムの組み合わせは、遺伝子機能、疾患モデリング、および再生治療研究戦略を評価するための効果的な in vitro ツールを研究者に提供します。

当社の 5 ステップアプリケーションガイドは、パーキンソン病モデリングの成功に役立ちます。

疾患モデルの作成：わかりやすい 5 ステップのワークフロー

Diagram showing 5 steps of neurodegenerative disease modeling from genome editing to cell assays

神経変性疾患のモデリング

世界中で何百万もの人々がパーキンソン病（PD）、アルツハイマー病（AD）、筋萎縮性側索硬化症（ALS）、ハンチントン病（HD）といった神経変性疾患に罹患しています。PD はこれらの神経疾患の中でもっとも罹患率の増加が早く、世界中で 600 万人以上の人が罹患しています。PD は、主にヒトの脳内のニューロンに影響するあらゆる神経変性疾患と同様に、中脳黒質のドーパミン作動性ニューロン（DA）の選択的喪失を特徴とします。In vitro 疾患モデル用のヒト細胞を入手することは多くの場合困難です。パーキンソン病やその他のヒト疾患の研究は、研究に使用できる病変組織の入手が難しいことが妨げになっていました。現在では、コントロールまたは PD 患者の線維芽細胞から人工多能性幹細胞を作成し、それをニューロンに分化させることが可能です。

山中伸弥氏と彼のチームによる iPS 細胞技術の開発は、ヒト疾患をモデリングするために iPS 細胞ベースの細胞モデルを作成することの非常に明らかな利点を示しました。ヒト疾患モデルを構築するために iPS 細胞を遺伝子編集技術の進化と組み合わせて使用することで、治療薬の開発や細胞療法および遺伝子治療の導入に重要となる、ヒト疾患病理の根本的な疾患メカニズムをより深く理解できるようになると期待されます。

無料ダウンロード：疾患モデルの作成：パーキンソン病モデリングへの 5 ステップ

image of 5 steps to model Parkinson’s disease pdf cover

組織と関連性のある疾患モデルを構築する際の、ヒト多能性幹細胞におけるゲノム編集の課題を克服できます。この実証済みガイドを使用してステップを検証することで、iPS 細胞による神経変性疾患モデルの作成を容易にします。

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Step 1編集
Step 2クローニング
Step 3特性評価
Step 4分化
Step 5測定

編集

当社の包括的な検証済みツールおよびサービスは、幹細胞におけるゲノム編集の課題の克服や、iPS 細胞による疾患モデルの構築の成功をサポートするように設計されています。TALEN や CRISPR-Cas9 ゲノム編集ツールなどの遺伝子編集技術の進歩により、現在では、選択的に変異を修正したり、ヒトiPS 細胞内で遺伝子をノックアウトすることが可能です。当社の実績ある製品およびソリューションは、細胞工学ワークフローのすべてのステップをサポートし、併用して機能するようデザインされているため、試行錯誤の段階を最小限にし、研究者はより少ない労力でより迅速に結果を得られます。

推奨製品：

その他：

導入

トランスフェクション効率などのさまざまな要素が任意のゲノム遺伝子座の編集するための能力に影響します。Neon Transfection System で、研究プロジェクトの柔軟性、簡素性、および汎用性を維持できます。ターゲット細胞への CRISPR-Cas9 RNP の導入を、高効率かつ高い細胞生存率で実現します。Neon System を使用して、最高 90％のトランスフェクションおよび遺伝子編集効率を達成できます。当社の効果的な脂質ベースの試薬、Lipofectamine Stem Transfection Reagent もご検討ください。

推奨製品：

その他：

実験のコツ：Neon Transfection System を使用するプロトコルは、お客様のヒトiPS 細胞株に適切なゲノム編集効率および細胞生存率を得られるよう最適化する必要があります。Neon のデモをすぐにご請求ください

クローニング

当社の細胞培養培地および試薬の幅広いポートフォリオはカスタム培地サービスとともに、分化細胞の最適な増殖、増大、および保存を実現するよう設計されています。StemFlex／Laminin システムは RevitaCell Supplement とともに使用することで、トランスフェクションおよびシングルセルソーティング後の細胞生存率を高め、クローン単離の労力と時間を大幅に低減します。

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StemFlex Medium

増殖

多能性を確認したり、目的の細胞タイプへ確実に分化させるために幹細胞およびその孫細胞を評価することは、研究における重要なステップです。Gibco ブランドの培地は、幹細胞集団用に最適化された特殊製品を幅広く取り揃えています。これらの多くは動物由来成分フリーです。これらの培地は適応時間を最小化し、細胞の性能を最大化するようデザインされています。StemFlex／Laminin システムは RevitaCell Supplement とともに使用することで、トランスフェクションおよびシングルセルソーティング後の細胞生存率を高め、クローン単離の労力と時間を大幅に低減します。

推奨製品：

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ヒント：StemFlex Medium を使用する場合、クローンの増殖には 3 日に一度の培地交換で十分です。

特性評価

疾患モデルを研究する際は、幹細胞とその微小環境の徹底的な特性評価が成功に不可欠です。ゲノム編集後は、多能性とゲノム安定性を確認することが重要です。当社はヒト多能性幹細胞（hPS）株の特性評価用の包括的なソリューションを提供しています。詳細は thermofisher.com/characterization でご覧ください。

推奨製品：

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ヒント：ゲノム編集後は、多能性幹細胞のゲノム安定性を評価することが重要です。当社の KaryoStat Assay は G-band 染色体分析の代替としてより高い解像度を提供し、染色体異常を正確に確認します。その他の特性評価ツールおよびサービスを見る

分化

当社は、幹細胞から標的細胞へ分化させる、数多くの高品質な成長因子およびサイトカインを提供しています。これらのタンパク質は、高い生物活性、高純度、凍結解凍に対する安定性、および構造の均一性を確保するために、広範囲の検査を受けています。

推奨製品：

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実験のコツ：ドーパミン作動性（DA）ニューロンを大量に産生でき、ダウンストリームアッセイ用に再播種できます。中脳の DA ニューロンの喪失によって特徴付けされるパーキンソン病をモデリングする場合、当社の Gibco PSC Dopaminergic Neuron Differentiation Kit は、ヒト iPS 細胞を本来の中脳 DA ニューロンへ迅速に分化させることが可能です。

測定

CellInsight CX7 High-Content Screening Platform で、サンプルから必要な情報を抽出するためのイメージングモードを選択できます。蛍光スペクトル全体を使用してアッセイを最適化し、どのチャンネルに対しても広視野または共焦点光学のいずれかを選択してください。組織切片の比色分析には、4 色の明視野オプションを使用できます。次にどのアッセイを実施するのかを常に予測することはできませんが、CellInsight CX7 HCS Platform はすべてをカバーできるよう設計されています。

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実験のコツ：ステージ特異的マーカーを追跡することは、高品質な分化を実現するために重要です。

Step 1 : 編集

編集

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導入

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Step 2 : クローニング

クローニング

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StemFlex Medium

増殖

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ヒント：StemFlex Medium を使用する場合、クローンの増殖には 3 日に一度の培地交換で十分です。

Step 3 : 特性評価

特性評価

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Step 4 : 分化

分化

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Step 5 : 測定

測定

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その他：

実験のコツ：ステージ特異的マーカーを追跡することは、高品質な分化を実現するために重要です。

リソース

サポート

For Research Use Only. Not for use in diagnostic procedures.

神経変性疾患モデリングの 5 ステップ

疾患モデルの作成：わかりやすい 5 ステップのワークフロー

神経変性疾患のモデリング

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編集

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その他：

導入

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その他：

クローニング

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その他：

増殖

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特性評価

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分化

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測定

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編集

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その他：

導入

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クローニング

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増殖

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特性評価

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分化

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測定

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