オンライン展示会

SHIMADZU 細胞治療・再生医療ソリューション アプリケーション

研究

  • マーカー探索

    iPS細胞の分化/未分化C209
    細胞培地分析プラットフォームC2MAPを用いたヒトiPS細胞の未分化性の評価

    細胞培地分析プラットフォームC2MAPを用いてヒトiPS細胞の培養上清を分析し、未分化/分化状態を示すマーカー成分を同定しました。同定されたマーカー成分をモニタリングすることで、細胞非侵襲的に細胞の状態を評価できる可能性が示されました。

    【使用製品】細胞培地分析プラットフォーム C2MAPシステム >>

  • 細胞株のクローニング

    ゲノム編集を用いたクローン樹立C297-0515A
    ゲノム編集分野におけるCELL PICKERとMCE-202 MultiNAの活用

    ゲノム編集技術は CRISPR/Cas9 の登場により急速に普及しており、育種や医療分野等の広い分野で研究を推進させることが期待されています。この技術を用いた遺伝子改変法により、自然偶発的な組み換えを拠りどころとしていた従来法に比べ、飛躍的に改変効率を向上することができます。本テクニカルレポートでは、ゲノム編集を用いて遺伝子改変した細胞群から目的のクローンを樹立するフローの中で活用されるCELL PICKERTMとMCE-202 MultiNATMの事例を紹介します。

    【使用製品】CELL PICKER >>
    MCE-202 MultiNA >>

    ゲノム編集細胞のシングルセルソーティングApplication Note No.47
    PERFLOW® Sort および MultiNATM を活用した簡便かつ迅速なゲノム編集細胞の単離と解析

    ゲノム編集技術の一般化に伴い、目的の編集を施した細胞や生物個体をいかに効率的に取得するか、またどのような編集が施されたかをいかにハイスループットに確認するかが、実験者にとって大きな悩みの種となっています。
    本アプリケーションノートでは、これらの実務者レベルの悩みを解決すべく、ゲノム編集細胞を効率的に樹立・解決するためのパイプラインを、実際の実施例と共に紹介します。

    【使用製品】ダメージレスセルソーター PERFLOW® Sort >>
    MCE-202 MultiNA >>

  • 非侵襲イメージング

    スフェロイド内部構造の観察C297-0504A
    細胞培養ソリューション

    Cell3 iMager Estierで、スフェロイドを撮像したところ、中央付近では、輝度が低下し、細胞密度の低下により結像できなかったことが予想されます。実際にPI染色したところ、中央部分が強く染色された事から、Estierで見られたスフェロイド中央部分の輝度低下は、細胞の死滅が原因であることを確認しました。

    【使用製品】Cell3 iMager Estier >>

プロセス開発

  • 培地分析

    一斉分析による培養上清のモニタリングC106A
    トリプル四重極型 LC/MS/MS を用いた哺乳動物細胞の培養上清一斉分析

    細胞培養中の培地成分は細胞から分泌される代謝物など様々な化合物から構成されるため、培地に含まれる成分の一斉分析は、より詳細にバイオプロセスを考察する上で有用な情報を与えることが期待されます。そこで、高速トリプル四重極型質量分析計 LCMS-8050 による培地成分および分泌代謝物の一斉分析システム「細胞培養プロファイリングメソッドパッケージ」を開発しました。
    ここでは、「細胞培養プロファイリングメソッドパッケージ」を用いて、ハイブリドーマの培養経過に伴う培養上清成分の変化を分析した例をご紹介します。

    【使用製品】LCMS-8050 >>
    LC/MS/MSメソッドパッケージ 細胞培養プロファイリング >>

    培養液分析による分化/未分化iPS細胞のグルーピングB108
    DPiMSTM-2020とeMSTAT SolutionTMを用いたiPS細胞の分化/ 未分化評価

    再生医療分野での研究開発や品質管理において、多能性幹細胞の分化/未分化状態は重要な評価項目です。従来の分化/未分化状態の評価方法では培養細胞の一部を分取・前処理する必要があるため、短時間での評価が困難であり、貴重な培養細胞の一部を使用する必要があります。もし、少量のサンプルから簡便な前処理によって分化/未分化状態のデータを得られれば、細胞の損失を抑えながら短時間で評価が可能になります。
    本稿では新規イオン化法である探針エレクトロスプレーイオン化法を利用した質量分析計 DPiMS-2020を用いて、iPS細胞の培養液に含まれる成分を迅速・簡便に測定を行った例を紹介いたします。加えて、統計解析ソフトウェアeMSTAT Solutionを用いて、分化/未分化細胞の培養液をグルーピングできた事例も、併せてご紹介します。

    【使用製品】DPiMS-2020 >>
    eMSTAT Solution >>

    B98
    培養細胞の簡易評価 – 卓上型 MALDI-TOF MS を用いた iPS 細胞の分化/未分化評価 –

    培養細胞の生育状態や分化/未分化を判断することは、再生医療や基礎研究においての重要な評価項目となります。この細胞評価を質量分析でより簡単に実施できれば、煩雑な作業や時間の節約につながります。
    そこで、iPS 細胞およびその培養液を対象として、質量分析により細胞の状態を知ることが可能かどうかを知るため、MALDI-8020 を用いた AuraSolution による自動分析と、統計解析ソフトウェアである eMSTAT Solution による予備的な解析を試みましたのでご報告します。

    【使用製品】MALDI-8020 >>
    eMSTAT Solution >>

    細胞培養上清中の金属元素分析A651
    原子吸光分光光度計を用いた細胞培養上清中の金属元素モニタリング

    抗体医薬品は、主にCHO細胞を培養することにより産生されます。培養中の細胞代謝や産生される抗体の一次構造は、培養液中の金属元素濃度変化に影響を受けることが近年報告されています。例えば、培養液中のCu濃度に応じてCHO細胞の乳酸代謝の経路が変化することや、抗体の糖鎖構造が培地中のMn/Zn 比に応じて変化することが挙げられます。そのため、抗体医薬品の品質を一定に保つうえでは、培養液中の金属元素濃度の経時変化をモニタリングすることが重要と考えられます。
    本稿では、細胞培養中に経時的に採取した培地(培養上清)中の金属元素分析に原子吸光法が適応可能であることを検証しました。

    【使用製品】AA-7000 >>

  • 細胞の管理

    間葉系幹細胞の継代培養における定量評価C297-0530
    顕微鏡画像から細胞 仮足領域を抽出し数値化

    間葉系幹細胞は継代を重ねると糸状仮足が長くなる形態的特徴を示します。Cell Pocketと間葉系幹細胞形態解析プラグインを用いることで、継代数などの培養条件と糸状仮足の長さや頻度との相関を定量的に評価することが可能です。

    【使用製品】Cell Pocket Ver.2 >>
    間葉系幹細胞形態解析プラグイン >>

    細胞生存率の評価C297-0504A
    細胞培養ソリューション

    トリパンブルー染色したSf21 細胞(ヨトウガ Spodpptera fruyiperdaの卵巣細胞)の懸濁液をDIA-10に流して画像を取得し解析を実施しました。認識した細胞は一覧として確認することができます。
    トリパンブルーでの染色有無で生細胞と死細胞を分類するために、横軸に平均輝度をとったヒストグラムを作成しました。その結果、平均輝度値60未満の粒子(死細胞)と60以上の粒子(生細胞)で2群に分類できることが示唆されました。

    【使用製品】iSpect DIA-10 >>

  • プラスミドの管理

    プラスミド立体構造の評価B117
    MultiNATMを用いた環状プラスミド DNA の検出

    プラスミドは同じ配列でも立体構造が異なるスーパーコイル、オープンサーキュラー、リニアの三形態で存在することがあります。プラスミドの純度やサイズを測定する場合には、アガロースゲル電気泳動法が用いられていますが、同じサイズのプラスミドをアガロースゲル電気泳動した場合、立体構造から検出されるサイズは三形態で異なる場合があります。
    近年、従来のアガロースゲル電気泳動に代わる手法としてマイクロチップを使用する電気泳動装置が普及してきました。マイクロチップ電気泳動装置 MCE-202 MultiNA はアガロースゲル電気泳動の作業過程をすべて自動で行える装置です。ここでは三形態のプラスミドの分析をマイクロチップ電気泳動装置 MultiNA で分析した場合とアガロースゲル電気泳動で分析した場合の実例について紹介いたします。

    【使用製品】 MCE-202 MultiNA >>

品質管理

  • 細胞・組織の特性評価

    細胞塊の変形強度測定i285
    細胞塊の圧縮試験

    2014 年にヒト iPS 細胞を用いた世界初の臨床研究として網膜色素上皮細胞の移植が実施されました。これを皮切りに培養神経細胞、培養軟骨細胞、培養心筋細胞シートなどの臨床試験が実施されており、再生医療が研究の段階から臨床応用の段階へ移行しつつあることを示しています。一方で、このような臨床応用に至るにはいくつかの問題があり、その中で重要なものの一つとして、移植に用いる培養細胞・組織の品質管理技術の確立があります。現状では、熟練者による良否判定に頼らざるを得ない部分があり、今後の再生医療の普及に向けて培養細胞・組織の様々な特性を定量的に評価する品質管理方法が求められています。
    本報では、そのような特性の定量評価の一例として、培養組織のモデルである細胞塊の硬さに相当するものとして変形強度を測定した事例を紹介します。

    【使用製品】Cell3 imager duos >>
    MCT-510 >>

    培養表皮の力学的特性定量的評価i261
    培養表皮の引張試験

    再生医療等製品にいて品質管理は重要であり、審査機関の PMDA(独立行政法人 医薬品医療機器総合機構)から、様々な資料が公開されています。これら資料では、一般的な生物学的評価に加えて、力学的評価も求められていますが、その具体的な評価方法に関する記載はありません。実際に、iPS 細胞由来網膜色素上皮細胞シートを移植する際に力学的評価が実施されましたが、その評価法は移植片の準備を行った際にシートの破損有無を確認する定性的なものに留まっています。しかし、培養皮膚シートや心筋シートなど力学的な強度を必要とする製品では、定量的な評価が必要になると考えられます。また、将来的に主流となると予想されている他家細胞での再生医療においては、現在の自家細胞を用いた再生医療等製品とは異なり、規格試験による定量的な品質基準を求められる可能性もあります。
    今回は、力学的特性の定量的評価の一例として、再生医療等製品である培養表皮を模した牛乳の膜および、培養表皮における引張試験を行いました。

    【使用製品】EZ-LX >>

  • 不純物の管理

    不溶性微粒子の評価Q123
    動的画像解析法によるバイオ医薬品中の不溶性微粒子評価

    現在、バイオ医薬品の一種であるタンパク質製剤の凝集体評価に関し、米国薬局方や日本薬局方では、10μm以上の不溶性微粒子について光遮蔽法(Light Obscuration, LO法)で評価するよう定められています。近年、マイクロメートルオーダーの不溶性微粒子の評価ついては、光遮蔽法と比較して、透過性の高い粒子への感度が高く、また画像から粒子の分類も可能な動的画像解析法(Flow Imaging, FI法)により評価した事例が報告されています1), 2)。ダイナミック粒子画像解析システム iSpectTM DIA-10(図1)は動的画像解析法に基づいており、液体試料中の粒子画像取得、粒子径分布・粒子濃度・形状測定を行う装置です。サンプル使用量が少なく(最小測定量50μL、デッドボリューム50μL以下)、見逃しが少ない光学系(撮影効率90%以上)となっており、バイオ医薬品の不溶性微粒子評価に適しています。ここではiSpect DIA-10を用いてタンパク質溶液中の凝集体のサイズおよび濃度を評価した例を紹介します。

    【使用製品】iSpect DIA-10 >>

    残留不純物分析STR-CE-0001-01
    【受託分析】 細胞/微生物培養に関連する分析メニュー

    培養細胞は基礎研究をはじめ、抗体医薬品やワクチンなど医薬品原薬製造に用いられるとともに、近年発展が目覚ましい再生医療製品の原材料としても注目を集めています。その培養プロセスにおいて、抗生物質、阻害剤や成長因子等の種々の添加物が用いられており、最終製品では、これら添加剤の残留確認など、品質管理に対する重要性はますます高まっています。培養工程の管理あるいは細胞の品質管理にお役立ていただける受託分析メニューをご紹介します。※本受託分析メニューは、株式会社島津テクノリサーチが提供するサービスです。
    細胞培養プロファイリング等、残留不純物分析以外のプランも実施しております。

  • 本文書に記載されている会社名、製品名、サービスマークおよびロゴは、各社の商標および登録商標です。
  • なお、本文中では「TM」、「®」を明記していない場合があります。
  • 本製品は、医薬品医療機器法に基づく医療機器として承認・認証等を受けておりません。
  • 治療診断目的およびその手続き上での使用はできません。
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