「IPS細胞」の版間の差分

　一般的な細胞特性として、iPS細胞は、後述の通り、培養下においても様々な細胞系譜へと分化誘導が可能である。また、iPS細胞の形質は基本的に同種のES細胞と相同である。多能性幹細胞が有する分化多能性を表す一つの基準として、ナイーブ状態（naive state）とプライムド状態（primed state）の区分がある。ナイーブ状態は胚盤胞の内部細胞塊の起源をより強く反映していると考えられ、マウスやラットのES細胞はこちらに分類される。形態的にはドーム状のコロニーを形成し、。なかでも、非常に高いキメラ形成能および生殖系列への寄与を示す状態は、グラウンドステート（ground state）とも表現される。一方、プライムド状態は胚盤胞より発生が進んだエピブラストの起源に相当すると考えられ、ウサギや霊長類のES細胞が含まれる。

　iPS細胞が樹立された当初は、遺伝子導入の手段としてレトロウイルスやレンチウイルスがベクターとして利用された。しかし、どちらのウイルスもゲノムDNAに組み込まれることから、挿入に伴うDNA配列の変異や近傍の遺伝子に及ぼす影響、予期しない異常が生じる危険性を包含している。また、レトロウイルスベクターに含まれるウイルスプロモーターはES細胞においてはサイレンシングを受けるが、。さらには導入遺伝子の活性化による腫瘍形成等。そこで、遺伝子挿入に伴うリスクを避けるための新たな遺伝子導入方法が考案されてきた。iPS細胞樹立後の導入遺伝子の除去を可能とする方法として、Cre-loxPシステムの利用やトランスポゾンの特性を利用したピギーバック（piggyBac）が開発された。一方、はじめからゲノムに組み込まれないエピソーマルベクターとして、アデノウイルスやセンダイウイルス、プラスミドDNAを用いる手法も実施されている。さらに、ベクターを介することなく組換えタンパク質や合成RNA、miRNAを直接導入する方法についても報告されている。

　前述の通り、最初のiPS細胞はOct4、Sox2、Klf4、c-Mycの4種類の遺伝子（山中4因子）を導入することによって作成された。間もなく、誘導効率は低下するもののc-Mycを除いたOct4、Sox2、Klf4のみ（山中3因子）によってもiPS細胞は樹立可能であることが示された。ヒトの場合もマウスと同じ遺伝子セットでiPS細胞の誘導が可能であるが、山中博士らとほぼ同時にヒトiPS細胞について報告したJames Thomson博士らはOCT4、SOX2、NANOG、LIN28の組合せを用いている。最も広範に利用されている遺伝子セットは山中因子であるが、神経幹細胞の場合はOct4単独の導入によってiPS細胞が誘導し得るように、細胞種によっては少ない因子でのiPS細胞誘導も可能である。また、iPS細胞の誘導効率や初期化レベルを向上させる要因として、Esrrb、Tbx3、L-Myc、Glis1等の因子の追加導入や、Ink4Arf、p53、p21、Baxの抑制効果についても報告がなされている。<br>　一方、遺伝子導入ではなく低分子化合物を併用したiPS細胞誘導についても多数の報告がある。FGFR阻害剤のSU5402、MEK阻害剤のPD1843352またはPD0325901、GSK3阻害剤のCHIR99021の組合せ、俗に2iや3iと呼ばれる。BayK8644。エピジェネティック変化を促すものとして、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤のバルプロ酸（VPA）やトリコスタチンA（TSA）、G9a阻害剤のBIX01294、シチジン類縁体の5-アザシチジン。