JP5979452B2 - 多能性幹細胞の選別方法 - Google Patents
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Description
(1)多能性幹細胞の分化状態を判定する方法であって、
以下のA群〜E群:
A群:ハイマンノース型糖鎖、ハイブリッド型糖鎖、コンプレックス型糖鎖からなる群から選択されるN−結合型糖鎖
B群:(ネオ)ラクト系列、グロボ系列およびガングリオ系列からなる群から選択されるスフィンゴ糖脂質
C群:(Man)n(GlcNAc)2型、(Man)n(GlcNAc)1型からなる群から選択される遊離オリゴ糖
D群:CS(△UAβ1−3GalNAc)から選択されるコンドロイチン硫酸/デルマタン硫酸、HS(△UAβ1−4GlcNAc)から選択されるヘパラン硫酸、およびHA(△UAβ1−3GlcNAc)から選択されるヒアルロン酸構成2糖からなる群から選択されるグリサミノグリカン
E群:(NeuAc)n(HexNAc)n(Fuc)n(Hex)n(GalNAc)1からなる群から選択されるO−結合型糖鎖
から選択される少なくとも1つの糖鎖について、被験細胞における該糖鎖の量を測定するステップと、該量を多能性幹細胞以外の細胞における該糖鎖の量と比較するステップを含んでなる、方法;
(2)前記A群〜E群がそれぞれ以下の糖鎖:
A群:
(3)前記A群〜E群がそれぞれ以下の糖鎖:
A群:
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2
B群:
(Hex)3(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (本明細書中「SSEA4」と記載することもある)、
(Hex)4(HexNAc)1 (本明細書中「Gb5,SSEA−3」と記載することもある)、
(Hex)3(HexNAc)1 (本明細書中「(Gb4」と記載することもある)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (本明細書中「SSEA−1/5」と記載することもある)、
(Hex)3(HexNAc)1 (本明細書中「(n)Lc4」と記載することもある)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2、(本明細書中「diFuc−(n)Lc4」と記載することもある)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (本明細書中「globo H」と記載することもある)、
(Hex)4(HexNAc)1(Gal−(n)Lc4)、
(Hex)3 (本明細書中「Gb3」と記載することもある)、
(Hex)2(HexNAc)1 (本明細書中「Lc3」と記載することもある)、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
C群:
(Hex)1(HexNAc)1、
(Hex)1(HexNAc)2、
D群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA
HS−NS、
E群:
(Hex)3(HexNAc)3、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)2、
(HexNAc)2
からなる、(1)記載の方法;
(4)被験細胞からN−結合型糖鎖画分を分離および精製し、該画分を対象として前記A群から選択される糖鎖の量を測定する、(1)〜(3)のいずれか記載の方法;
(5)被験細胞からスフィンゴ糖脂質画分を分離および精製し、該画分を対象として前記B群から選択される糖鎖の量を測定する、(1)〜(3)のいずれか記載の方法;
(6)被験細胞から遊離オリゴ糖画分を分離および精製し、該画分を対象として前記C群から選択される糖鎖の量を測定する、(1)〜(3)のいずれか記載の方法;
(7)被験細胞からグリサミノグリカン画分を分離および精製し、該画分を対象として前記D群から選択される糖鎖の量を測定する、(1)〜(3)のいずれか記載の方法;
(8)被験細胞からO−結合型糖鎖画分を分離および精製し、該画分を対象として前記E群から選択される糖鎖の量を測定する、(1)〜(3)のいずれか記載の方法;
(9)前記画分をグライコブロッティング法により分離および精製する、(4)〜(8)のいずれかに記載の方法;
(10)前記糖鎖の量の測定をMALDI−TOF/MSにより行う、(1)〜(9)のいずれかに記載の方法;
(11)多能性幹細胞がES細胞である、(1)〜(10)のいずれか記載の方法;
(12)多能性幹細胞がiPS細胞である、(1)〜(10)のいずれか記載の方法;
(13)多能性幹細胞がヒト由来である、(1)〜(12)のいずれか記載の方法;
(14)前記被検細胞におけるN−結合型糖鎖のうち、複数のフコース残基を有する糖鎖、バイセクト型もしくはLacdiNAc型もしくは多分岐型糖鎖の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大している、または分解型糖鎖もしくは3シアリル化3分岐糖鎖の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して減少しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定される、(1)〜(13)のいずれか記載の方法;
(15)複数のフコース残基を有する糖鎖が
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、または(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
であり、
バイセクト型またはLacdiNAc型または多分岐型糖鎖が
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、または
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2
であり、
分解型糖鎖が
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、または
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1
であり、
3シアリル化3分岐糖鎖が
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
である、(14)に記載の方法;
(16)前記被検細胞におけるGSLのうち、
(Hex)3(Gb3)、(Hex)3(HexNAc)1(「Gb4」)、(Hex)4(HexNAc)1(「Gb5,SSEA−3」)、(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1(「SSEA4」)、(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1(「globo H」)、(Hex)3(HexNAc)1(「(n)Lc4」)、(Hex)4(HexNAc)1(本明細書中「Gal−(n)Lc4」と記載することもある)、(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(「SSEA−1/5」)、(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2(本明細書中「diFuc−(n)Lc4」と記載することもある)、(Hex)3(HexNAc)2(本明細書中「(n)Lc5」と記載することもある)、(Hex)2(HexNAc)1(「Lc3」)、(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定される、(1)〜(13)のいずれか記載の方法;
(17)前記被検細胞におけるFOSのうち、(Hex)1(HexNAc)1、(Hex)1(HexNAc)2の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して減少しているとき、またはFOSとN−結合型糖鎖の相対的量比(FOS/N−結合型糖鎖)が2.0%以下のとき該被検細胞は多能性細胞であると判定される、(1)〜(13)のいずれか記載の方法;
(18)前記被検細胞におけるGAGのうち、CS−2S4S、CS−0S、HS−6S、CS−2S、CS−4S、HS−NS、HS−0S、HAの量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定される、(1)〜(13)のいずれか記載の方法;
(19)前記被検細胞におけるO−結合型糖鎖のうち、
(Hex)3(HexNAc)3、(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)1、(Hex)2(HexNAc)2、(Hex)1(HexNAc)2、(HexNAc)2の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定される、(1)〜(13)のいずれか記載の方法;
(20)多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
(21)多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
A群:
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2
B群:
(Hex)3(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (「SSEA4」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gb5,SSEA−3」)、
(Hex)3(HexNAc)1 (「Gb4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−1」)、
(Hex)3(HexNAc)1 (「(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2、(「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (「globo H」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gal−(n)Lc4」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
(Hex)2(HexNAc)1 (「Lc3」)、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
C群:
(Hex)1(HexNAc)1、
(Hex)1(HexNAc)2、
D群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA
HS−NS、
E群:
(Hex)3(HexNAc)3、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)2、
(HexNAc)2
から選択される糖鎖の使用;
(22)多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
A’群:
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1、
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2
B’群:
(Hex)3(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (「SSEA4」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gb5,SSEA−3」)、
(Hex)3(HexNAc)1 (「Gb4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−1」)、
(Hex)3(HexNAc)1 (「(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2、(「diFuc−(n)Lc4」)
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (「globo H」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gal−(n)Lc4」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
(Hex)2(HexNAc)1 (「Lc3」)、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
C’群:
(Hex)1(HexNAc)1、
(Hex)1(HexNAc)2、
D’群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA
HS−NS
から選択される糖鎖の使用;
(23)多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
A”群:
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
B”群:
(Hex)3(HexNAc)1 (「(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−1/5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)2 (「(n)Lc5」)
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gal−(n)Lc4」)
(Hex)3(HexNAc)1 (「Gb4」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gb5,SSEA−3」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (「SSEA4」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (「globo H」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
C”群:
(Hex)1(HexNAc)1、
D”群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA
HS−NS
から選択される糖鎖の使用;
(24)多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
A”’群:
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
B”’群:
(Hex)3(HexNAc)1 (「(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−1/5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)2 (「(n)Lc5」)
(Hex)3(HexNAc)1 (「Gb4」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gb5,SSEA−3」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (「SSEA4」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (「globo H」)、
D”’群:
CS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
CS−2S4S、
HS−0S
から選択される糖鎖の使用;
(25)樹立したiPS細胞から多能性を有しない細胞を検出するための方法であって、以下からなる群:
F群:
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
CS−0S、
CS−2S、
CS−2S4S、
CS−4S6S、
HS−0S、
(Man)5(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)1、
(Man)3(GlcNAc)1、
(Man)2(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2
(Hex)2(HexNAc)2(NeuAc)1
(Hex)3(HexNAc)3
G群:
(Hex)2(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)2 + (Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1 + (Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)5(HexNAc)3、
HS−NS、
HS−2SNS
から選択される少なくとも1つの糖鎖について、被験細胞における該糖鎖の量を測定するステップと、該量を正常iPSにおける該糖鎖の量と比較するステップを含んでなり、
該糖鎖がF群から選択される場合は被験細胞において該糖鎖が検出されないかまたは該正常iPS細胞における糖鎖の量と比較して減少しているときに、
該糖鎖がG群から選択される場合は被験細胞において該糖鎖の量が該正常iPS細胞における糖鎖の量と比較して増加しているときに、該被検細胞は多能性を有しない細胞であると判定される、方法;
(26)樹立したiPS細胞から多能性を有しない細胞を検出するためのマーカーとしての、以下からなる群
(Hex)2(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)5(HexNAc)3、
CS−0S、
CS−2S、
CS−2S4S、
CS−4S6S、
HS−0S、
HS−NS、
HS−2SNS、
(Man)5(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)1、
(Man)3(GlcNAc)1、
(Man)2(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(NeuAc)1、
(Hex)3(HexNAc)3
から選択される糖鎖の使用
を提供する。
白の丸印:ガラクトース
黒の丸印:グルコース
グレーの丸印:マンノース
白の四角印:N−アセチルガラクトサミン
黒の四角印:N−アセチルグルコサミン
黒の三角印:フコース
黒の菱形印:N−アセチルノイラミン酸
ES細胞やiPS細胞を含む種々の多能性幹細胞ペレットに2%SDS100mM Tris-acetate緩衝液を加え、超音波破砕を行い細胞抽出液を回収する。細胞抽出液はTCEPによる還元、DNase処理、ヨードアセトアミドによるアルキル化を行った後、エタノールを加え-30℃3時間静置し遠心処理によりペレットを回収する。回収したペレットはトリプシンによりタンパク質を消化した後、ペプチドNグリカナーゼFを用いてN−結合型糖鎖の切断を行う。回収した糖鎖は、上記文献に記載されるようなグライコブロッティング法を用いて精製とラベル化を行う。
1.(規定個数を含む)細胞ペレットをクロロホルム:メタノール=2:1の組成の溶液(450マイクロリットル)中で超音波(10秒照射+10秒インターバルを6回。合計照射時間1分)により破砕する。
2.次に、メタノールを150マイクロリットル加え(この時点での溶媒組成はクロロホルム:メタノール=1:1である)、同様に超音波処理を施す。
3.メタノールをさらに300マイクロリットル加え(この時点での溶媒組成はクロロホルム:メタノール=1:2である)、同様に超音波処理を施す。
4.上記1〜3の手順で得られた溶液を、20000g、10分の遠心分離によりタンパク質画分を沈殿させ、得られた上清をスフィンゴ糖脂質を含む総脂質抽出物として新しいサンプルチューブに回収する。回収された溶液は遠心エバポレーターで溶媒を除去する。
5.得られた細胞由来の総脂質画分を、40マイクロリットルの0.2%Triton−X100(もしくは0.2%コール酸ナトリウム)を含む50mM Tris酢酸緩衝液(pH5.0)に懸濁し、これに25 mUのRhodocossus属由来のエンドグルコセラミダーゼ(EGCase)IおよびIIを加えてスフィンゴ脂質から糖鎖を切断する(37℃、終夜)
6.酵素反応液を20000g、10分の遠心分離により不純物を沈殿させ、上清を切断された糖鎖を含む溶液として回収し、上記文献に記載されるようなグライコブロッティング法に供する。
ES細胞やiPS細胞を含む種々の多能性幹細胞ペレットに2%SDS100mM Tris-acetate緩衝液を加え、超音波破砕を行い細胞抽出液を回収する。細胞抽出液はTCEPによる還元、DNase処理、ヨードアセトアミドによるアルキル化を行った後、エタノールを加え-30℃3時間静置し遠心処理によりエタノール上清を回収する。回収したエタノール画分は遠心濃縮装置を用いて濃縮した後、上記文献に記載されるようなグライコブロッティング法を用いて糖鎖の精製とラベル化を行う。
1.上記のスフィンゴ糖脂質の分離・精製の1〜3の手順に準じて、細胞に含まれるタンパク質を沈殿として回収する。
2.沈殿は0.1%Triton−X100を含む90マイクロリットルの50mM酢酸アンモニウム緩衝液に溶解後、10マイクロリットルのプロナーゼ溶液(10mg/mL)によってタンパク質を消化する(終夜、37℃)。
3.プロナーゼを失活後(90℃、10分)、30%酢酸ナトリウム水溶液20マイクロリットルを加え、氷冷エタノール480マイクロリットルを加えてグリコサミノグリカン鎖を沈殿させる(−30℃、2時間)。遠心分離(5000 rpm、10分、4℃)によってグリコサミノグリカン鎖の沈殿を回収し、乾燥後、80マイクロリットルの100mM酢酸アンモニウム緩衝液(含、5mM 酢酸カルシウム)に溶解し、各5マイクロリットルのヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼABC(各1 mU/uL)および各10マイクロリットルのヘパリナーゼ/ヘパリチナーゼ(各10 mU/uL)を加えてGAGを二糖ユニットに消化する(終夜、37℃)。
4.回収したエタノール画分は遠心濃縮装置を用いて濃縮した後、上記文献に記載されるようなグライコブロッティング法を用いて糖鎖の精製とラベル化を行う。
1.1×106個からなる細胞ペレットを2%ドデシル硫酸ナトリウムを含むトリス酢酸緩衝液中(100マイクロリットル)で、超音波処理(5秒照射+10秒インターバルを4セット)により溶解する。
2. 2マイクロリットルの0.5Mトリス(2−カルボキシエチル)ホスフィン(終濃度約100 mM)と200mMのヨードアセトアミド(終濃度約20 mM)を加え、タンパク質のジスルフィド結合を還元アルキル化する(室温、30分)。
3. 472マイクロリットル(4倍量)の氷冷エタノールを加えてエタノール沈殿(−30℃, 2時間)を行う。
4. 遠心分離(20000×g、10分、4℃)により、沈殿(タンパク質画分)と上清に分け、沈殿をO−結合型糖鎖解析に使用する。
5. 沈殿は、超純水に溶解し、Amiconにより分子量3000以上の画分とした後、濃縮乾固する。
6.沈殿物を10μLの超純水で再溶解し、内部標準にテトラアセチルキトテトラオース(10μM、10μL)を添加し、さらに20μLの0.4M NaOHおよび20μLの0.5M 3−メチル−1−フェニル−5−ピラゾロン(PMP)のメタノール溶液を加え、85℃で16時間静置する。反応後にHClにより中和し、クロロホルムを加え洗浄することで過剰試薬を除去した後、グラファイトカーボンおよびイアトロビーズにより糖鎖部分を精製する。
精製した糖鎖は、MALDI−TOF/MSを用いた定量解析を行う。各糖鎖のピーク面積値を濃度既知の内部標準と比較することで糖鎖の定量化を行う。
精製した糖鎖は、MALDI−TOF/MSを用いた定量解析を行う。各糖鎖のピーク面積値を濃度既知の内部標準と比較することで糖鎖の定量化を行う。
精製した糖鎖は、MALDI−TOF/MSを用いた定量解析を行う。各糖鎖のピーク面積値を濃度既知の内部標準と比較することで糖鎖の定量化を行う。
精製したGAG糖鎖の解析は両イオン性親水性クロマトグラフィ法により行う。内部標準としてイソマルトトリオースを添加し、蛍光検出による定量解析を行う。
O−結合型糖鎖の定量的プロファイルは、好ましくは、分離、精製した糖鎖をMALDI-TOF/MS(matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight /mass spectrometry)により得られる。上記方法により精製した糖鎖部分を2、5−ジヒロド安息香酸(10mg/mL)をマトリクスとして、MALDI−TOF(/TOF)(UltraFlex II、ブルカー社)により解析を行う。
複数のフコース残基を有する糖鎖としては、例えば、
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
が挙げられる。
バイセクト型またはLacdiNAc型または多分岐型糖鎖としては、例えば、
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2
が挙げられる。
分解型糖鎖としては、例えば、
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、または
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1
が挙げられる。
3シアリル化3分岐糖鎖としては、例えば、
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2
が挙げられる。
(ネオ)ラクト系列のスフィンゴ糖脂質としては、例えば、
(Hex)3(HexNAc)1((n)Lc4)、
(Hex)4(HexNAc)1(Gal−(n)Lc4)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(SSEA−1/5)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2(diFuc−(n)Lc4)、
(Hex)3(HexNAc)2((n)Lc5)、
(Hex)2(HexNAc)1(Lc3)、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
が挙げられる。
グロボ系列のスフィンゴ糖脂質としては、例えば、
(Hex)3(Gb3)、
(Hex)3(HexNAc)1(Gb4)、
(Hex)4(HexNAc)1(Gb5,SSEA−3)、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1(SSEA4)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1(globo H)
が挙げられる。
(Hex)1(HexNAc)1、
(Hex)1(HexNAc)2
が挙げられる。
グリコサミノグリカンの二糖を表16に示す。たとえばHS(ヘパラン硫酸)系としてはa)に示す8種類のものが挙げられる。CS(コンドロイチン硫酸)系についてはb)に示す8種類のものが挙げられる。HA(ヒアルロン酸)はc)に示すものが挙げられる。より好ましくは、HSとして、HS−0S(無硫酸 化ヘパラン硫酸2糖)、HS−6S(6位硫酸化ヘパラン硫酸2糖)、HS−NS(N−硫酸化ヘパラン硫酸2糖)が、CSとして、CS−0S(無硫酸化 コンドロイチン硫酸2糖)、CS−2S(2位硫酸化コンドロイチン硫酸2糖)、CS−4S(4位硫酸化コンドロイチン2糖)、CS−2S4S(2,4位硫酸化コンドロイチン硫酸2糖)が挙げられる。
(Hex)3(HexNAc)3、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)2、
(HexNAc)2
が挙げられる。
(Hex)2(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
が挙げられ、
スフィンゴ糖脂質としては、例えば、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3 (「Gb3」)、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1、
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1、
(Hex)2(HexNAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1、
(Hex)5(HexNAc)3
が挙げられ、
グリコサミノグリカンとしては、例えば、
CS−0S、
CS−2S、
CS−2S4S、
CS−4S6S、
HS−0S、
HS−NS、
HS−2SNS
が挙げられ、
遊離オリゴ糖としては、例えば、
(Man)5(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)1、
(Man)3(GlcNAc)1、
(Man)2(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2
が挙げられ、
O−結合型糖鎖としては、例えば、
(Hex)2(HexNAc)2
(Hex)2(HexNAc)2(NeuAc)1
(Hex)3(HexNAc)3
が挙げられる。
多能性幹細胞:
iPS細胞5種
臍帯由来の細胞より樹立した、HiPS−RIKEN−1A、2A、12A
脱落膜組織より樹立した、HiPS−RIKEN−3A
羊膜周辺組織より樹立した、HiPS−RIKEN−11A
ヒトES細胞5種
KhES−1、KhES−2、KhES−3、KhES−4、KhES−5
非多能性幹細胞(対照ヒト細胞):
HL60(ヒト前骨髄性白血病由来細胞株)
HeLa(ヒト子宮頸部がん由来細胞株)
A549(ヒト非小細胞肺がん由来細胞株)
KLM−1(ヒト膵臓癌細胞由来細胞株)
Caco−2(ヒト大腸がん由来細胞株)
HepG2(ヒト肝がん由来細胞株)
NEC8(ヒト精巣腫瘍由来細胞株)
HEK293(ヒト胎児腎臓由来細胞株)
MRC5(ヒト胎児肺組織由来細胞)
N−結合型糖鎖、FOS解析のためのサンプル調製
1. 1×106個からなる細胞ペレットを2%ドデシル硫酸ナトリウムを含むトリス酢酸緩衝液中(100マイクロリットル)で、超音波処理(5秒照射+10秒インターバルを4セット)により溶解した。
2. 2マイクロリットルの0.5Mトリス(2−カルボキシエチル)ホスフィン(終濃度約100 mM)と200mMのヨードアセトアミド(終濃度約20 mM)を加え、タンパク質のジスルフィド結合を還元アルキル化した(室温、30分)。
3. 472マイクロリットル(4倍量)の氷冷エタノールを加えてエタノール沈殿(−30℃, 2時間)を行った。
4. 遠心分離(20000×g、10分、4℃)により、沈殿(タンパク質画分)と上清に分けた。沈殿はN−結合型糖鎖解析へ、上清はFOS解析に使用した。
5. 沈殿を0.1% Triton X−100を含む重炭酸アンモニウム水溶液95マイクロリットルに溶解し、5マイクロリットルのトリプシン溶液(10mg/mL)でタンパク質を消化した(終夜、37℃)。トリプシン失活後(90℃、10分)、ペプチドNグリカナーゼF(PNGase F, 2U、37℃、終夜)により糖鎖をタンパク質から切断した。後に濃縮乾固した。
6.上清(エタノール層)はそのまま濃縮乾固した。
7.両サンプルを20マイクロリットルの脱イオン水に溶解した。
1. 1×106個からなる細胞ペレットをクロロホルム:メタノール2:1の組成からなる混合液450マイクロリットルで脂質を1分間の超音波破砕により抽出した。抽出液に150マイクロリットルのメタノールを加え(溶液組成;クロロホルム:メタノール=1:1)、超音波破砕した。さらにメタノール300マイクロリットルを加え(溶液組成;クロロホルム:メタノール=1:2)、超音波破砕した。遠心分離(20000 x g, 10分)後、上清をGSL解析へ、沈殿をGAG解析に用いた。
2. 上清は濃縮乾固後、界面活性剤(2% Triton X−100もしくはコール酸ナトリウム)を含む50 mMトリス酢酸緩衝液に再懸濁し、25 mUのRhodocossus属由来のエンドグルコセラミダーゼIおよびIIを加えてセラミド鎖から糖鎖を切断した(37℃、終夜)。
3. 沈殿は90マイクロリットルの50mM酢酸アンモニウム緩衝液に溶解後、10マイクロリットルのプロナーゼ溶液(10mg/mL)によってタンパク質を消化した(終夜、37℃)。プロナーゼを失活後(90℃、10分)、30%酢酸ナトリウム水溶液20マイクロリットルを加え、氷冷エタノール480マイクロリットルを加えてエタノール沈殿を行った(−30℃、2時間)。遠心分離(5000 rpm、10分、4℃)によってGAGの沈殿を回収し、乾燥後、80マイクロリットルの100mM酢酸アンモニウム緩衝液(含、5mM 酢酸カルシウム)に溶解し、各5マイクロリットルのヒアルロニダーゼ、コンドロイチナーゼABC(各1 mU/uL)および各10マイクロリットルヘパリナーゼ/ヘパリチナーゼ(各10 mU/uL)を加えてGAGを二糖ユニットに消化した(終夜、37℃)。
上記のように調製したN−結合型糖鎖、FOS、GSLのサンプルは、糖鎖のみをグライコブロッティング法によって精製後、MALDI−TOF/MSを用いた定量解析を行った(非特許文献7による)。GAGの解析は両イオン性親水性クロマトグラフィにより、定量解析を行った(非特許文献9)。図1は代表的なMALDI−TOF/MSスペクトルと液体クロマトグラフィの結果を示す。
1. 1x106個からなる細胞ペレットを2%ドデシル硫酸ナトリウムを含むトリス酢酸緩衝液中(100マイクロリットル)で、超音波処理(5秒照射+10秒intervalを4セット)により溶解した。
2. 2マイクロリットルの0.5M トリス(2−カルボキシエチル)ホスフィン(終濃度約100 mM)と200mMのヨードアセトアミド(終濃度約20 mM)を加え、タンパク質のジスルフィド結合を還元アルキル化した(室温、30分)。
3. 472マイクロリットル(4倍量)の氷冷エタノールを加えてエタノール沈殿(−30℃, 2時間)を行った。
4. 遠心分離(20000×g、10分、4℃)により、沈殿(タンパク質画分)と上清に分けた。沈殿をO−結合型糖鎖解析に使用した。
5. 沈殿を超純水に溶解し、amiconにより分子量3000以上の画分とした。後に濃縮乾固した。
6.沈殿物を10μLの超純水で再溶解し、内部標準にテトラアセチルキトテトラオース(10μM、10μL)を添加し、さらに20μLの0.4M NaOHおよび20μLの0.5M 3−メチル−1−フェニル−5−ピラゾロン(PMP)のメタノール溶液を加え、85℃で16時間静置した。反応後にHClにより中和し、クロロホルムを加え洗浄することで過剰試薬を除去した後、グラファイトカーボンおよびイアトロビーズにより糖鎖部分を精製した。(非特許文献10による)。
1.複数のフコース残基を有する糖鎖
(Hex)1(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
の量がp<0.001で、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2
の量がp<0.01で、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)3(HexNAc)3(Fuc)2(NeuAc)1(NeuGc)1+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2+(Man)3(GlcNAc)2
の量がp<0.05で有意に高い。本糖鎖にはSSEA−1/5エピトープもしくはシアリルSSEA−1エピトープが含まれる。
2.バイセクト型またはLacdiNAc型または多分岐型糖鎖
(Hex)3(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(HexNAc)3+(Man)3(GlcNAc)2、
(Hex)1(HexNAc)4(Fuc)1+(Man)3(GlcNAc)2
の量がp<0.01で有意に高い。
3.分解型糖鎖
(Man)2(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、または
(Man)3(GlcNAc)2(Fuc)1
の量がp<0.05で有意に低い。
4.3シアリル化3分岐糖鎖
(Hex)3(HexNAc)3(NeuAc)3+(Man)3(GlcNAc)2
の量がp<0.01で有意に低い。
1.(ネオ)ラクト系列の中で、
(Hex)3(HexNAc)1 (「(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−1/5」)、
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)、
(Hex)3(HexNAc)2 (「(n)Lc5」)
の量がp<0.001で、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gal−(n)Lc4」)
の量がp<0.01で、
(Hex)2(HexNAc)1 (「Lc3」)、
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
の量がp<0.05で、ESおよびiPS細胞において有意に増大した。
2.グロボ系列では、ESおよびiPS細胞における
(Hex)3(HexNAc)1 (「Gb4」)、
(Hex)4(HexNAc)1 (「Gb5,SSEA−3」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Neu5Ac)1 (「SSEA4」)、
(Hex)4(HexNAc)1(Fuc)1 (「globo H」)
の量がp<0.001で、
(Hex)3 (「Gb3」)
の量がp<0.01で、有意な増加が認められた。SSEA−3,4は幹細胞マーカーとしてルーチンに用いられており、本解析で予備知識なく、SSEA−3,4が幹細胞マーカーとして検出されたことは、本アプローチの妥当性を実証する結果と言える。
1.(Hex)1(HexNAc)1の量がp<0.01で、(Hex)1(HexNAc)2の量がp<0.05で、ESとiPS細胞において有意な減少が認められた。
2.FOSとN−結合型糖鎖の相対的量比(FOS/N−結合型糖鎖)がESとiPS細胞において有意に低い。FOSとN−結合型糖鎖の相対的量比(FOS/N−結合型糖鎖)は、細胞におけるタンパク質の合成が盛んなときに高くなると考えられることから、幹細胞における低下傾向は幹細胞の休眠状態、または比較対象として用いたがん細胞のタンパク質の合成亢進を反映している可能性が考えられる。
1.iPS細胞において、HSにおいて硫酸基ゼロの割合が高く検出された。
2.iPS細胞において、CSにおいて6位修飾が少なく4位修飾が多い傾向が認められた。
3.iPS細胞において、HSにおいてはN位修飾が多く検出された。
4.iPS細胞におけるGAGのうち、CS−0S、CS−2S、CS−4S、CS−2S4S、HS−0Sの量がp<0.001で、HS−6S、HS−NS、HAの量がp<0.01で、非iPS細胞における糖鎖の量と比較して増大していた。
1.(Hex)3(HexNAc)3、(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)1、(Hex)2(HexNAc)2、(Hex)1(HexNAc)2、(HexNAc)2などの糖鎖が増大していた。
HiPS−RIKEN−1A、
HiPS−RIKEN−2A、
HiPS−RIKEN−11A、
HiPS−RIKEN−12A、
HiPS−RIKEN−3C、
HiPS−RIKEN−3C細胞は、脱落膜組織よりHiPS−RIKEN−1A細胞と同時に樹立された細胞株であるが、iPSの特徴である多能性を有しておらず「iPS化が不完全な」細胞である。ヒト多能性幹細胞の未分化マーカーであるTRA-1-60, TRA-1-81を発現しておらず、Nanogの発現量も非常に低いという性質を持つ。正常iPS細胞(HiPS−RIKEN−1A、2A、3A、11A、12A)の発現プロファイルと比較した結果、正常iPS細胞で共通して発現し、HiPS−RIKEN−3Cにおいて発現が著しく変動した糖鎖が認められた。結果を図19〜23に示す。
下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に増大した。
(Hex)2(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)2+(Man)3(GlcNAc)2
(Hex)1(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2
また、下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に減少した。
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2(NeuAc)1+(Man)3(GlcNAc)2
(Hex)2(HexNAc)2(Fuc)2 + (Man)3(GlcNAc)2
幹細胞マーカーとして同定された下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に減少した。
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1 (「SSEA−5」)
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)2 (「diFuc−(n)Lc4」)
(Hex)3 (「Gb3」)
また、下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に増大した。
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1(NeuAc)1
(Hex)4(HexNAc)3(Fuc)1
(Hex)3(HexNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1
(Hex)2(HexNAc)2
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
(Hex)4(HexNAc)2(Fuc)1
(Hex)5(HexNAc)3
下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に減少した。
CS−0S
CS−2S
CS−2S4S
CS−4S6S
HS−0S
また、下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に増大した。
HS−2SNS
下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に減少した。
(Man)5(GlcNAc)1
(Man)4(GlcNAc)1
(Man)3(GlcNAc)1
(Man)2(GlcNAc)1
(Man)4(GlcNAc)2
(Man)3(GlcNAc)2
下記の糖鎖が「iPS化が不完全な」細胞株では発現が顕著に減少した。
(Hex)2(HexNAc)2
(Hex)2(HexNAc)2(NeuAc)1
(Hex)3(HexNAc)3
Claims (16)
- 多能性幹細胞の判定方法であって、以下からなる群:
B群:
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)2、
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
(Gal)2(Glc)1、
(Gal)1(Glc)1(GlcNAc)1、
(Gal)3(Glc)1(GlcNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
からなる群から選択されるスフィンゴ糖脂質(GSL)、
C群:
(Man)1(GlcNAc)1、
(Man)1(GlcNAc)2
からなる群から選択される遊離オリゴ糖(FOS)、
D群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA、
HS−NS、
からなる群から選択されるグリサミノグリカン(GAG)
E群:
(Gal)3(GlcNAc)2(GalNAc)1、
(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1(Fuc)1、
(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1、
(Gal)1(GlcNAc)1(GalNAc)1、
(GlcNAc)1(GalNAc)1
からなる群から選択されるO−結合型糖鎖(O−glycans)
から選択される少なくとも1つの糖鎖について、被験細胞における該糖鎖の量を測定するステップと、該量を多能性幹細胞以外の細胞における該糖鎖の量と比較するステップを含んでなり、該多能性幹細胞がES細胞またはiPS細胞である、方法。 - 被験細胞から遊離オリゴ糖画分を分離および精製し、該画分を対象として前記C群から選択される糖鎖の量を測定する、請求項1記載の方法。
- 被験細胞からグリサミノグリカン画分を分離および精製し、該画分を対象として前記D群から選択される糖鎖の量を測定する、請求項1記載の方法。
- 被験細胞からスフィンゴ糖脂質画分を分離および精製し、該画分を対象として前記B群から選択される糖鎖の量を測定する、請求項1記載の方法。
- 被験細胞からO−結合型糖鎖画分を分離および精製し、該画分を対象として前記E群から選択される糖鎖の量を測定する、請求項1記載の方法。
- 前記画分をグライコブロッティング法により分離および精製する、請求項2〜5のいずれかに記載の方法。
- 前記糖鎖の量の測定をMALDI−TOF/MSにより行う、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。
- 多能性幹細胞がヒト由来である、請求項1〜7のいずれか記載の方法。
- 前記被検細胞におけるFOSのうち、(Man)1(GlcNAc)1、(Man)1(GlcNAc)2の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して減少しているとき、またはFOSとN−結合型糖鎖の相対的量比(FOS/N−結合型糖鎖)が2.0%以下のとき該被検細胞は多能性細胞であると判定される、請求項1、2、6〜8のいずれか記載の方法。
- 前記被検細胞におけるGAGのうち、CS−2S4S、CS−0S、HS−6S、CS−2S、CS−4S、HS−NS、HS−0S、HAの量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定される、請求項1、3、6〜8のいずれか記載の方法。
- 多能性幹細胞の判定方法であって、被験細胞における該糖鎖の量を測定するステップと、該量を多能性幹細胞以外の細胞における該糖鎖の量と比較するステップを含んでなり、前記被検細胞におけるO−結合型糖鎖のうち、(Gal)3(GlcNAc)2(GalNAc)1、(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1(Fuc)1、(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1、(Gal)1(GlcNAc)1(GalNAc)1、(GlcNAc)1(GalNAc)1の量が、前記多能性幹細胞以外の細胞における糖鎖の量と比較して増大しているとき、該被検細胞は多能性細胞であると判定され、該多能性幹細胞がES細胞またはiPS細胞である、方法。
- ES細胞またはiPS細胞である多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
B群:
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
(Gal)2(Glc)1、
(Gal)1(Glc)1(GlcNAc)1、
(Gal)3(Glc)1(GlcNAc)2(Fuc)1(NeuAc)2
からなる群から選択されるスフィンゴ糖脂質(GSL)、
C群:
(Man)1(GlcNAc)1、
(Man)1(GlcNAc)2
からなる群から選択される遊離オリゴ糖(FOS)、
D群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA、
HS−NS、
からなる群から選択されるグリサミノグリカン(GAG)、
E群:
(Gal)3(GlcNAc)2(GalNAc)1、
(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1(Fuc)1、
(Gal)2(GlcNAc)1(GalNAc)1、
(Gal)1(GlcNAc)1(GalNAc)1、
(GlcNAc)1(GalNAc)1
からなる群から選択されるO−結合型糖鎖(O−glycans)
から選択される糖鎖の使用。 - ES細胞またはiPS細胞である多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
B”群:
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
(Gal)2(Glc)1、
からなる群から選択されるスフィンゴ糖脂質(GSL)、
C”群:
(Man)1(GlcNAc)1、
からなる群から選択される遊離オリゴ糖(FOS)、
D”群:
CS−0S、
CS−2S4S、
HS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
HS−6S、
HA、
HS−NS
からなる群から選択されるグリサミノグリカン(GAG)
から選択される糖鎖の使用。 - ES細胞またはiPS細胞である多能性細胞の判定用マーカーとしての、以下からなる群
B”’群:
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
からなる群から選択されるスフィンゴ糖脂質(GSL)、
D”’群:
CS−0S、
CS−2S、
CS−4S、
CS−2S4S、
HS−0S
からなる群から選択されるグリサミノグリカン(GAG)
から選択される糖鎖の使用。 - 樹立したiPS細胞から多能性を有しない細胞を検出するための方法であって、以下からなる群:
F群:
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
(Gal)2(Glc)1、
CS−0S、
CS−2S、
CS−2S4S、
CS−4S6S、
HS−0S、
(Man)5(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)1、
(Man)3(GlcNAc)1、
(Man)2(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Gal)2(GalNAc)1(GlcNAc)1、
(Gal)2(GalNAc)1(GlcNAc)1(NeuAc)1、
(Gal)3(GalNAc)1(GlcNAc)2、
G群:
(Gal)2(Gul)1(GlcNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1、
HS−NS、
HS−2SNS
から選択される少なくとも1つの糖鎖について、被験細胞における該糖鎖の量を測定するステップと、該量を正常iPSにおける該糖鎖の量と比較するステップを含んでなり、
該糖鎖がF群から選択される場合は被験細胞において該糖鎖が検出されないかまたは該正常iPS細胞における糖鎖の量と比較して減少しているときに、
該糖鎖がG群から選択される場合は被験細胞において該糖鎖の量が該正常iPS細胞における糖鎖の量と比較して増加しているときに、該被検細胞は多能性を有しない細胞であると判定される、方法。 - 樹立したiPS細胞から多能性を有しない細胞を検出するためのマーカーとしての、以下からなる群
(Gal)2(Glc)1(GlcNAc)1(Fuc)2、
(Gal)2(Glc)1、
(Gal)2(Gul)1(GlcNAc)1(Fuc)1(Neu5Ac)1、
CS−0S、
CS−2S、
CS−2S4S、
CS−4S6S、
HS−0S、
HS−NS、
HS−2SNS、
(Man)5(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)1、
(Man)3(GlcNAc)1、
(Man)2(GlcNAc)1、
(Man)4(GlcNAc)2、
(Man)3(GlcNAc)2、
(Gal)2(GalNAc)1(GlcNAc)1、
(Gal)2(GalNAc)1(GlcNAc)1(NeuAc)1および
(Gal)3(GalNAc)1(GlcNAc)2
から選択される糖鎖の使用。
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