工学院大学先進工学部 生命化学科
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細胞創製化学研究室へようこそ!


今後ますますニーズが高まることが期待されるデザイナー細胞をいかにして創り込むかについて、基礎と応用の両面を意識しながら探求しています。

Welcome to Designer Cell Chemistry Lab!

お知らせ

News

　　過去のお知らせ：2025年度

2026.03.30

スタートアップ！

2026年度は星さん、横川さんが新メンバーとして加わり、総勢10名でスタートアップミーティングを行いました。これから皆で研究を楽しみながら頑張っていきましょう。八王子キャンパスでは桜が綺麗に咲いており、幸先良いスタートです。17号館裏はまだ満開ではないですが、それ以外はほぼ満開に咲いています。写真はこちら

研究テーマ

Research Outline

医薬品と聞いて皆さんがイメージするのは、飲み薬などに用いられる低分子医薬品や、点滴などで投与される抗体医薬品かと思います。これらはいずれも薬効のある何らかの分子が主成分です。近年、これらに加えて、目的に適った機能を持たせた細胞（デザイナー細胞）を丸ごと投与する細胞医薬品が実際の治療に使われるようになりました。特に、がん細胞を認識して殺傷できるCAR-T細胞は、これまでの医薬品では出せないような高いがん治療効果を発揮し、世界を驚かせました。細胞創製化学研究室では、今後ますますニーズが高まることが期待されるデザイナー細胞をいかにして創り込むかについて、基礎と応用の両面を意識しながら探求していきます。

画像1

人工受容体による細胞運命制御系の開発

A cell fate-controlling system by designer receptors

画像2

細胞内シグナル伝達のカスタム設計

Custom design of intracellular signal transduction

画像3

細胞運命シグナルを用いた創薬プラットフォーム開発

A drug discovery platform using cell fate signaling

研究内容

Research

1. 人工受容体による細胞運命制御系の開発

細胞は表面に受容体を発現し、リガンドを受け取って運命変換して機能を柔軟に変えられるところが、これまでの分子をベースとした医薬品とは劇的に異なります。本研究では、新しいデザイナー細胞の創製を目指して、任意の分子に応答して細胞の様々な運命を制御可能な人工受容体を開発します。対象となる細胞（血球系細胞、神経系細胞、iPS細胞など）と誘導したい運命（増殖、分化、遊走、死など）の組み合わせに応じて、それぞれ最適な人工受容体をデザインします。

2. 細胞内シグナル伝達のカスタム設計

受容体のシグナル伝達ドメインに任意のシグナル伝達分子結合モチーフ配列を連結して再構成することで、受容体のシグナル伝達特性自体をリプログラミングできる系を構築します。この系を用いると、人工リガンドや光刺激によって単独あるいは複数の標的シグナル伝達分子をいわばアラカルトに活性化することができます。また、細胞運命を効率的に誘導可能なモチーフ配列をスクリーニングすることも可能です。本研究のアプローチでは、天然の受容体には無いような緻密なシグナル伝達特性を実現することができることから、効果的かつ副作用の少ない細胞治療への応用が期待されます。

3. 細胞運命シグナルを利用した創薬プラットフォームの開発

細胞内での蛋白質間相互作用検出系として、標的タンパク質とシグナル伝達蛋白質を融合した2種類のキメラ蛋白質を細胞に導入し、細胞増殖の有無によって簡便に相互作用を検出できるユニークな系を開発しました。この系を利用して、化合物・ペプチド・細胞内抗体・AIでデザインされた人工蛋白質のライブラリースクリーニングや親和性成熟など、蛋白質間相互作用に着目した創薬を目指して研究を進めます。

メンバー

Members

　　卒業生はこちら

M1

小平 聡美

Satomi Kodaira

M1

星 未祐

Miyu Hoshi

M1

前川 峻也

Shunya Maegawa

B4

猪谷 康介

Kousuke Inotani

B4

二瓶 拓海

Takumi Nihei

B4

平間 優斗

Yuto Hirama

B4

明崎 真里衣

Marii Myozaki

B4

茂貫 芙紀

Fuki Monuki

B4

山 理人

Richard Yama

B4

横川 花恋

Karen Yokokawa

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教員画像

教員

Principal Investigator

Professor

河原 正浩

Masahiro Kawahara

デザイナー細胞を創製する草分けの研究に挑んでおり、細胞工学 x 蛋白質工学の分野でオンリーワンの研究を目指しています。
研究室教育を通して、徐々に専門分野を究めるものの、『工』の精神を持って俯瞰的に学問と社会・産業との接点を探ることのできる人材を育成していきます。

教員プロフィール

職歴

  • 2025年4月 - 現在　　　　 工学院大学先進工学部 生命化学科 教授
  • 2020年4月 - 2025年3月　　国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所 細胞ワクチンプロジェクト プロジェクトリーダー
  • 2018年1月 - 2020年3月　　東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング専攻 准教授
  • 2015年4月 - 2017年12月　 東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 准教授
  • 2008年8月 - 2015年3月　　東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 講師
  • 2007年4月 - 2008年8月　　東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 助教
  • 2006年4月 - 2008年3月　　マサチューセッツ大学医学部 病理学科 日本学術振興会海外特別研究員
  • 2002年4月 - 2007年3月　　東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 助手
  • 2001年4月 - 2002年3月　　日本学術振興会特別研究員 (DC2)

学歴

  • 2002年3月　　東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 博士課程修了　博士（工学）
  • 1999年3月　　東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻 修士課程修了
  • 1997年3月　　東京大学工学部 化学生命工学科 卒業

原著論文

Original Articles

  1. Miura, M., Kawahara, M.*
    "Refining minimal engineered receptors for specific activation of on-target signaling molecules."
    Sci. Rep. 14, 31671 (2024). doi: 10.1038/s41598-024-81259-4


  2. Umene, K., Kawahara, M.*
    "Synthetic receptor scaffolds significantly affect the efficiency of cell fate signals."
    Sci. Rep. 14, 5801 (2024). doi: 10.1038/s41598-024-56612-2


  3. Umene, K., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Phenotypic screening of signaling motifs that efficiently induce cell proliferation."
    Sci. Rep. 13, 15639 (2023). doi: 10.1038/s41598-023-42378-6


  4. Sogo, T., Nakao, S., Tsukamoto, T., Ueyama, T., Harada, Y., Ihara, D., Ishida, T., Nakahara, M., Hasegawa, K., Akagi, Y., Kida, Y. S., Nakagawa, O., Nagamune, T., Kawahara, M.*, Kawamura, T.*
    "Canonical Wnt signaling activation by chimeric antigen receptors for efficient cardiac differentiation from mouse embryonic stem cells."
    Inflamm. Regener. 43, 11 (2023). doi:10.1186/s41232-023-00258-6


  5. Miyasato, S., Iwata, K., Mura, R., Nakamura, S., Yanagida, K., Shindou, H., Nagata, Y., Kawahara, M., Yamaguchi, S., Aoki, J., Inoue, A., Nagamune, T., Shimizu, T., Nakamura, M.*
    "Constitutively active GPR43 is crucial for proper leukocyte differentiation."
    FASEB J. 37, e22676 (2023). doi:10.1096/fj.202201591R


  6. Nakajima, K., Shen, Z., Miura, M., Nakabayashi, H., Kawahara, M.*
    "Sequential control of myeloid cell proliferation and differentiation by cytokine receptor-based chimeric antigen receptors."
    PLOS ONE 17, e0279409 (2022). doi:10.1371/journal.pone.0279409


  7. Kimura, Y., Kashima, D., Kawahara, M.*
    "A growth-based platform for detecting domain-peptide interactions in the cytoplasm of mammalian cells."
    Sci. Rep. 12, 18028 (2022). doi: 10.1038/s41598-022-22770-4


  8. Nakajima, K., Nakabayashi, H., Kawahara, M.*
    "Cell fate-inducing CARs orthogonally control multiple signaling pathways."
    Biotechnol. J. 17, 2100463 (2022). doi: 10.1002/biot.202100463


  9. Horikawa, M., Kakiuchi, Y., Kashima, D., Ogawa, K., Kawahara, M.*
    "Thrombopoietin receptor-based protein-protein interaction screening (THROPPIS)."
    Biotechnol. Bioeng. 119, 287-298 (2022). doi: 10.1002/bit.27975


  10. Kongkrongtong, T., Zhang, R., Kawahara, M.*
    "Rational design of heterodimeric receptors capable of activating target signaling molecules."
    Sci. Rep. 11, 16809 (2021). doi: 10.1038/s41598-021-96396-3


  11. Kongkrongtong, T., Sumigama, Y., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Reprogramming signal transduction through a designer receptor tyrosine kinase."
    Commun. Biol. 4, 752 (2021). doi: 10.1038/s42003-021-02287-8


  12. Nakajima, K., Araki, S., Kawahara, M.*
    "Tailoring minimal synthetic receptors to reconstitute signaling properties through multiple tyrosine motifs."
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 566, 148-154 (2021). doi: 10.1016/j.bbrc.2021.06.014


  13. Kashima, D., Kawahara, M.*
    "Evolution of KIPPIS as a versatile platform for evaluating intracellularly functional peptide aptamers."
    Sci. Rep. 11, 11758 (2021). doi: 10.1038/s41598-021-91287-z


  14. Kashima, D., Kageoka, M., Kimura, Y., Horikawa, M., Miura, M., Nakakido, M., Tsumoto, K., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "A Novel Cell-Based Intracellular Protein-Protein Interaction Detection Platform (SOLIS) for Multimodality Screening."
    ACS Synth. Biol. 10, 990-999 (2021). doi: 10.1021/acssynbio.0c00483


  15. Nagai, R., Ebihara, T., Kakino, K., Masuda, A., Xu, J.*, Minamihata, K., Kamiya, N., Kongkrongtong, T., Kawahara, M., Mon, H., Fujii, T., Kusakabe, T., Lee, J. M.*
    "Production of an active Mus musculus IL-3 using updated silkworm-based baculovirus expression vector system."
    J. Asia Pac. Entomol. 24, 544-549 (2021). doi: 10.1016/j.aspen.2021.04.011


  16. Tsukamoto, T., Sogo, T., Ueyama, T., Nakao, S., Harada, Y., Ihara, D., Akagi, Y., Kida, Y. S., Hasegawa, K., Nagamune, T., Kawahara, M.*, Kawamura, T.*
    "Chimeric G-CSF receptor-mediated STAT3 activation contributes to efficient induction of cardiomyocytes from mouse induced pluripotent stem cells."
    Biotechnol. J. 15, 1900052 (2020). doi: 10.1002/biot.201900052


  17. Eguchi, A., Nakakido, M., Nagatoishi, S., Kuroda, D., Tsumoto, K., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "An epitope-directed antibody affinity maturation system utilizing mammalian cell survival as readout."
    Biotechnol. Bioeng. 116, 1742-1751 (2019). doi: 10.1002/bit.26965


  18. Nguyen, T. D., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "A suicide switch directly eliminates intracellular scFv oligomers in the cytoplasm of mammalian cells."
    Biotechnol. J. 14, 1800350 (2019). doi: 10.1002/biot.201800350


  19. Ishizuka, S., Lai, C. Y., Otsu, M., Nakauchi, H., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Designing Motif-Engineered Receptors To Elucidate Signaling Molecules Important for Proliferation of Hematopoietic Stem Cells."
    ACS Synth. Biol. 7, 1709-1714 (2018). doi: 10.1021/acssynbio.8b00163


  20. Saka, K., Lai, C. Y., Nojima, M., Kawahara, M.*, Otsu, M.*, Nakauchi, H., Nagamune, T.
    "Dissection of signaling events downstream of the c-Mpl receptor in murine hematopoietic stem cells via motif-engineered chimeric receptors."
    Stem Cell Rev. Rep. 14, 101-109 (2018). doi: 10.1007/s12015-017-9768-7


  21. Izuta, S., Yamaguchi, S.*, Misawa, R., Yamahira, S., Tan, M., Kawahara, M., Suzuki, T., Takagi, T., Sato, K., Nakamura, M., Nagamune, T., Okamoto, A.*
    "Microfluidic preparation of anchored cell membrane sheets for in vitro analyses and manipulation of the cytoplasmic face."
    Sci. Rep. 7, 14962 (2017). doi: 10.1038/s41598-017-14737-7


  22. Nakabayashi, H., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Cell-surface expression levels are important for fine-tuning the performance of receptor tyrosine kinase-based signalobodies."
    Biotechnol. J. 12, 1700441 (2017). doi: 10.1002/biot.201700441


  23. Kashima, D., Kawade, R., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "A Chemically Inducible Helper Module for Detecting Protein-Protein Interactions with Tunable Sensitivity Based on KIPPIS."
    Anal. Chem. 89, 4824-4830 (2017). doi: 10.1021/acs.analchem.6b04063


  24. Nguyen, T. D., Takasuka, H., Kaku, Y., Inoue, S., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Engineering a growth sensor to select intracellular antibodies in the cytosol of mammalian cells."
    J. Biosci. Bioeng. 124, 125-132 (2017). doi: 10.1016/j.jbiosc.2017.02.017


  25. Nakabayashi, H., Aoyama, S., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Differentiation signalobody: demonstration of antigen-dependent osteoclast differentiation from a progenitor cell line."
    J. Biosci. Bioeng. 122, 357-363 (2016). doi: 10.1016/j.jbiosc.2016.02.010


  26. Lee, S., Kaku, Y., Inoue, S., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Growth signalobody selects functional intrabodies in the mammalian cytoplasm."
    Biotechnol. J. 11, 565-573 (2016). doi: 10.1002/biot.201500364


  27. Miura, T., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Ligand-inducible dimeric antibody for selecting antibodies against a membrane protein based on mammalian cell proliferation."
    Biotechnol. Bioeng. 113, 1113-1123 (2016). doi: 10.1002/bit.25858


  28. Yoshida, R., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Domain structure of growth signalobodies critically affects the outcome of antibody library selection."
    J. Biochem. 157, 497-506 (2015). doi: 10.1093/jb/mvv008


  29. Honda, S., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Selection of cDNA candidates that induce oligomerization of NLRP3 using a chimeric receptor approach."
    J. Biosci. Bioeng. 120, 223-230 (2015). doi: 10.1016/j.jbiosc.2014.12.021


  30. Yamahira, S., Yamaguchi, S.*, Kawahara, M., Nagamune, T.*
    "Collagen surfaces modified with photo-cleavable polyethylene glycol-lipid support versatile single-cell arrays of both non-adherent and adherent cells."
    Macromol. Biosci. 14, 1670-1676 (2014). doi: 10.1002/mabi.201400312


  31. Ma, Y., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Split focal adhesion kinase for probing protein-protein interactions."
    Biochem. Eng. J. 90, 272-278 (2014). doi: 10.1016/j.bej.2014.06.022


  32. Mabe, S., Nagamune, T., Kawahara, M.*
    "Detecting protein-protein interactions based on kinase-mediated growth induction of mammalian cells."
    Sci. Rep. 4, 6127 (2014). doi: 10.1038/srep06127


  33. Sun, B., Kawahara, M., Ehata, S., Nagamune, T.*
    "AAG8 promotes carcinogenesis by activating STAT3."
    Cell. Signal. 26, 1863-1869 (2014). doi: 10.1016/j.cellsig.2014.04.001


  34. Sun, B., Kawahara, M., Nagamune, T.*
    "Modeling tandem AAG8-MEK inhibition in melanoma cells."
    Cancer Med. 3, 710-718 (2014). doi: 10.1002/cam4.233


  35. Kawahara, M.*, Hitomi, A., Nagamune, T.
    "Antigen-responsive regulation of cell motility and migration via the signalobodies based on c-Fms and c-Mpl."
    Biotechnol. Prog. 30, 411-417 (2014). doi: 10.1002/btpr.1861


  36. Kawahara, M.*, Hitomi, A., Nagamune, T.
    "S-Fms signalobody enhances myeloid cell growth and migration."
    Biotechnol. J. 9, 954-961 (2014). doi: 10.1002/biot.201300346


  37. Yoshida, R., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "A novel platform for antibody library selection in mammalian cells based on a growth signalobody."
    Biotechnol. Bioeng. 111, 1170-1179 (2014). doi: 10.1002/bit.25173


  38. Saka, K., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Quantitative control of intracellular signaling activity through chimeric receptors incorporating multiple identical tyrosine motifs."
    Biotechnol. Bioeng. 111, 948-955 (2014). doi: 10.1002/bit.25151


  39. Ogawa, K., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Construction of unnatural heterodimeric receptors based on IL-2 and IL-6 receptor subunits."
    Biotechnol. Prog. 29, 1512-1518 (2013). doi: 10.1002/btpr.1785


  40. Saka, K., Kawahara, M.*, Teng, J., Otsu, M., Nakauchi, H., Nagamune, T.
    "Top-down motif engineering of a cytokine receptor for directing ex vivo expansion of hematopoietic stem cells."
    J. Biotechnol. 168, 659-665 (2013). doi: 10.1016/j.jbiotec.2013.09.012


  41. Tone, Y., Kawahara, M.*, Hayashi, J., Nagamune, T.
    "Cell fate conversion by conditionally switching the signal-transducing domain of signalobodies."
    Biotechnol. Bioeng. 110, 3219-3226 (2013). doi: 10.1002/bit.24985


  42. Saka, K., Kawahara, M.*, Nagamune, T.
    "Reconstitution of a cytokine receptor scaffold utilizing multiple different tyrosine motifs."
    Biotechnol. Bioeng. 110, 3197-3204 (2013). doi: 10.1002/bit.24973


  43. Nakabayashi, H., Kawahara, M.*, Tanaka, K., Nagamune, T.
    "Construction of antibody/insulin receptor chimera for growth induction of mammalian cells."
    Cytotechnology 65, 945-953 (2013). doi: 10.1007/s10616-013-9571-5


  44. Tone, Y., Kawahara, M.*, Kawaguchi, D., Ueda, H., Nagamune, T.
    "Death signalobody: inducing conditional cell death in response to a specific antigen."
    Hum. Gene Ther. Methods 24, 141-150 (2013). doi: 10.1089/hgtb.2012.147


  45. Inagaki, T., Yoshimi, T., Kobayashi, S., Kawahara, M., and Nagamune, T.*
    "Analysis of cellular phenotype during in vitro immunization of murine splenocytes for generating antigen-specific immunoglobulin."
    J. Biosci. Bioeng. 115, 339-345 (2013). doi: 10.1016/j.jbiosc.2012.10.008


  46. Saka, K., Kawahara, M.*, Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Activation of target signal transducers utilizing chimeric receptors with signaling-molecule binding motifs."
    Biotechnol. Bioeng. 109, 1528-1537 (2012). doi: 10.1002/bit.24421


  47. Kaneko, E., Kawahara, M.*, Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Growth control of genetically modified cells using an antibody/c-Kit chimera."
    J. Biosci. Bioeng. 113, 641-646 (2012). doi: 10.1016/j.jbiosc.2011.12.005


  48. Kawahara, M.*, Chen, J., Sogo, T., Teng, J., Otsu, M., Onodera, M., Nakauchi, H., Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Growth promotion of genetically modified hematopoietic progenitors using an antibody/c-Mpl chimera."
    Cytokine 55, 402-408 (2011). doi: 10.1016/j.cyto.2011.05.024


  49. Sogo, T., Kawahara, M.*, Ueda, H., Otsu, M., Onodera, M., Nakauchi, H. and Nagamune, T.
    "T cell growth control using hapten-specific antibody/interleukin-2 receptor chimera."
    Cytokine 46, 127-136 (2009). doi: 10.1016/j.cyto.2008.12.020


  50. Liu, W., Kawahara, M.*, Ueda, H. and Nagamune, T.
    "The influence of domain structures on the signal transduction of chimeric receptors derived from the erythropoietin receptor."
    J. Biochem. 145, 575-584 (2009). doi: 10.1093/jb/mvp013


  51. Tanaka, K., Kawahara, M.*, Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Selection and growth regulation of genetically modified cells with hapten-specific antibody/receptor tyrosine kinase chimera."
    Biotechnol. Prog. 25, 1138-1145 (2009). doi: 10.1002/btpr.185


  52. Kawahara, M., York, I.A., Hearn, A., Farfan, D. and Rock, K.L.*
    "Analysis of the role of tripeptidyl peptidase II in MHC class I antigen presentation in vivo."
    J. Immunol. 183, 6069-6077 (2009). doi: 10.4049/jimmunol.0803564


  53. Sogo, T., Kawahara, M.*, Tsumoto, K., Kumagai, I., Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Selective expansion of genetically modified T cells using an antibody/interleukin-2 receptor chimera."
    J. Immunol. Methods 337, 16-23 (2008). doi: 10.1016/j.jim.2008.05.003


  54. Kawahara, M.*, Shimo, Y., Sogo, T., Hitomi, A., Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Antigen-mediated migration of murine pro-B Ba/F3 cells via an antibody/receptor chimera."
    J. Biotechnol. 133, 154-161 (2008). doi: 10.1016/j.jbiotec.2007.09.009


  55. Liu, W., Kawahara, M.*, Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Construction of a fluorescein-responsive chimeric receptor with strict ligand dependency."
    Biotechnol. Bioeng. 101, 975-984 (2008). doi: 10.1002/bit.21961


  56. Kawahara, M.*, Ueda, H., Tsumoto, K., Kumagai, I. and Nagamune, T.
    "Mimicry of erythropoietin and interleukin-6 signaling by an antibody/cytokine receptor chimera in murine myeloid 32D cells."
    J. Biochem. 141, 563-571 (2007). doi: 10.1093/jb/mvm056


  57. Kawahara, M.*, Inoue, T., Ren, X., Sogo, T., Yamada, H., Katoh, M., Ueda, H., Oshimura, M. and Nagamune, T.
    "Antigen-mediated growth control of hybridoma cells via a human artificial chromosome."
    Biochim. Biophys. Acta - General Subjects 1770, 206-212 (2007). doi: 10.1016/j.bbagen.2006.10.014


  58. Kawahara, M.*, Ogo, Y., Tsumoto, K., Kumagai, I., Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Growth control of hybridoma cells with an artificially induced EpoR-gp130 heterodimer."
    Cytotechnology 52, 171-179 (2006). doi: 10.1007/s10616-006-9035-2


  59. Yamada, H., Kunisato, A., Kawahara, M., Tahimic, C.G.T., Ren, X., Ueda, H., Nagamune, T., Katoh, M., Inoue, T., Nishikawa, M. and Oshimura, M.*
    "Exogenous gene expression and growth regulation of hematopoietic cells via a novel human artificial chromosome."
    J. Hum. Genet. 51, 147-150 (2006). doi:10.1007/s10038-005-0334-9


  60. Kawahara, M.*, Ogo, Y., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Improved growth response of antibody/receptor chimera attained by the engineering of transmembrane domain."
    Protein Eng. Des. Sel. 17, 715-719 (2004). doi: 10.1093/protein/gzh088


  61. Pihkala, P., Kawahara, M.*, Ueda, H., and Nagamune, T.
    "An antigen-mediated selection system for mammalian cells that produce glycosylated single-chain Fv."
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 324, 1165-1172 (2004). doi: 10.1016/j.bbrc.2004.09.178


  62. Kawahara, M.*, Ishii, S., Tsumoto, K., Kumagai, I., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Reversal of antigen-dependent signaling by two mutations in antibody/receptor chimera: implication of inverse agonism in cytokine receptor superfamily."
    Biochem. Pharmacol. 68, 539-548 (2004). doi: 10.1016/j.bcp.2004.04.014


  63. Kawahara, M.*, Kimura, H., Ueda, H.*, and Nagamune, T.
    "Selection of genetically modified cell population using hapten-specific antibody/receptor chimera."
    Biochem. Biophys. Res. Commun. 315, 132-138 (2004). doi: 10.1016/j.bbrc.2004.01.030


  64. Kawahara, M.*, Ueda, H., Tsumoto, K., Kumagai, I., and Nagamune, T.
    "AMEGA: antigen-mediated genetically modified cell amplification."
    J. Immunol. Methods 284, 187-194 (2004). doi: 10.1016/j.jim.2003.10.007


  65. Kaneko, E., Kawahara, M.*, Tsumoto, K., Kumagai, I., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Antigen-mediated genetically modified cell amplification (AMEGA) with single vector transduction."
    J. Chem. Eng. Jpn. 37, 1259-1264 (2004). doi: 10.1252/jcej.37.1259


  66. Kawahara, M.*, Ueda, H., Morita, S., Tsumoto, K., Kumagai, I. and Nagamune, T.
    "Bypassing antibiotic selection: positive screening of genetically modified cells with an antigen-dependent proliferation switch."
    Nucleic Acids Res. 31, e32 (2003). doi: 10.1093/nar/gng032


  67. Kawahara, M.*, Ueda, H., Tsumoto, K., Kumagai, I., Mahoney, W. and Nagamune, T.
    "Selection of highly productive mammalian cells based on an inducible growth advantage using an antibody/receptor chimera."
    J. Biosci. Bioeng. 93, 399-404 (2002). doi: 10.1016/S1389-1723(02)80074-3


  68. Kawahara, M., Ueda, H.*, Tsumoto, K., Kumagai, I., Mahoney, W., and Nagamune, T.
    "A growth signal with an artificially induced erythropoietin receptor-gp130 cytoplasmic domain heterodimer."
    J. Biochem. 130, 305-312 (2001). doi: 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a002987


  69. Kawahara, M., Natsume, A., Terada, S., Kato, K., Tsumoto, K., Kumagai, I., Miki, M., Mahoney, W., Ueda, H.*, and Nagamune, T.*
    "Replacing factor dependency with that for lysozyme: Affordable culture of IL-6-dependent hybridoma by transfecting artificial cell surface receptor."
    Biotechnol. Bioeng. 74, 416-423 (2001). doi: 10.1002/bit.1132


  70. Ueda, H.*, Kawahara, M., Aburatani, T., Tsumoto, K., Todokoro, K., Suzuki, E., Nishimura, H., Schueler, P. A., Winter, G., Mahoney, W. C., Kumagai, I., and Nagamune, T.
    "Cell-growth control by monomeric antigen: the cell surface expression of lysozyme-specific Ig V-domains fused to truncated Epo receptor."
    J. Immunol. Methods 241, 159-170 (2000). doi: 10.1016/S0022-1759(00)00202-7


総説

Reviews

  1. 河原正浩
    "治療用細胞の運命を制御するcfiCARの開発"
    化学工学 89(8), 413-415 (2025).


  2. 河原正浩
    "人工受容体による治療細胞の機能化"
    Drug Delivery System 40(2), 139-149 (2025). doi: 10.2745/dds.40.139


  3. 河原正浩
    "キメラ受容体の分子構築：バイオセンサーから細胞運命制御まで"
    バイオ部会ニュースレター（化学工学会バイオ部会） 58, 17-22 (2023).


  4. 河原正浩
    "細胞創製時代のバイオ計測"
    生物工学会誌 99(6), 291-294 (2021). doi: 10.34565/seibutsukogaku.99.6_291


  5. 河原正浩
    "治療・創薬を指向した機能性細胞創製技術の現状"
    生物工学会誌 98(7), 406-407 (2020).


  6. 河原正浩
    "細胞の生死を指標とした抗膜タンパク質抗体選択法の開発"
    バイオ部会ニュースレター（化学工学会バイオ部会） 51, 3-9 (2020).


  7. 河原正浩
    "人工受容体発現細胞でがん治療？！細胞創製時代の幕開け"
    生物工学会誌 97(5), 279 (2019). pdf


  8. 河原正浩
    "細胞応答シグナルの自在な制御を可能にする受容体改変技術"
    化学工学 82(5), 287 (2018).


  9. 河原正浩
    "キメラ受容体による細胞運命制御系の構築とライブラリー選択への応用"
    生物工学会誌 95(3), 127-135 (2017). pdf


  10. 河原正浩
    "人獣共通感染症の機構解明と防除のための基盤技術の開発"
    JATAFFジャーナル 4(7), 58 (2016).


  11. 河原正浩
    "細胞内シグナル伝達を操る：再生医療・創薬への応用を目指して"
    生物工学会誌 94(9), 535-538 (2016). pdf


  12. Kawahara, M., and Nagamune, T.*
    "Engineering of mammalian cell membrane proteins."
    Curr. Opin. Chem. Eng. 1, 411-417 (2012). doi: 10.1016/j.coche.2012.05.002


  13. 河原正浩
    "生体における「危険信号」"
    生物工学会誌 89(1), 28 (2011). pdf


  14. Kawahara, M.*, Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Engineering cytokine receptors to control cellular functions."
    Biochem. Eng. J. 48, 283-294 (2010). doi: 10.1016/j.bej.2009.09.010


  15. 河原正浩, 上田宏, 長棟輝行
    "幹細胞工学による再生医療の進展"
    バイオ部会ニュースレター（化学工学会バイオ部会） 22, 5-7 (2009).


  16. 河原正浩，十河孝浩，上田宏，長棟輝行
    "膜タンパク質の改変による細胞応答の制御"
    高分子 56(10), 828-830 (2007). doi: 10.1295/kobunshi.56.828


  17. 上田宏, 河原正浩, 長棟輝行
    "細胞表面受容体工学の最近の進歩"
    バイオサイエンスとインダストリー 64(2), 82-87 (2006).


  18. 河原正浩, 上田宏, 長棟輝行
    "抗体-受容体キメラによる遺伝子導入細胞のポジティブ選択法"
    実験医学 22(6), 871-875 (2004).


  19. 河原正浩, 上田宏, 長棟輝行
    "キメラ受容体を用いた抗体産生細胞の安価な増殖促進"
    バイオインダストリー 21(11), 63-68 (2004).


  20. 河原正浩, 上田宏, 長棟輝行
    "抗体を用いた受容体のエンジニアリング－効果的な細胞医療を目指して－"
    バイオインダストリー 20(7) 23-33 (2003).


  21. 河原正浩、上田宏、長棟輝行
    "無血清・低血清培地で増殖する動物細胞の創出"　
    バイオサイエンスとインダストリー 59(9), 35-36 (2001).


  22. 長棟輝行，河原正浩，油谷隆秀，上田宏
    "細胞表層工学を用いた動物細胞の育種"
    生物工学会誌 77(12), 510-513 (1999). pdf


著書

Books

  1. Eguchi, A., Kawahara, M.*
    "Using Engineered Mammalian Cells for an Epitope-Directed Antibody Affinity Maturation System."
    Methods Mol. Biol. 2312 (Mammalian Cell Engineering; Kojima, R., Ed.), Springer, Chapter 4, 59-72 (2021). doi: 10.1007/978-1-0716-1441-9_4


  2. Kawahara, M.
    "Chemical reaction engineering methodologies for biomedical imaging analysis."
    Biomedical Engineering Challenges: A Chemical Engineering Insight (Piemonte, V. et al., Ed.), Wiley, Chapter 7, 119-144 (2018). doi: 10.1002/9781119296034.ch7


  3. 河原正浩, 長棟輝行
    "造血幹細胞の増幅を指向したキメラ受容体の構築"
    三次元ティッシュエンジニアリング～細胞の培養・操作・組織化から品質管理、脱細胞化まで～, エヌ・ティー・エス社, pp. 95-101 (2015).


  4. Kawahara, M., Inoue, T., Ren, X., Sogo, T., Yamada, H., Katoh, M., Ueda, H., Oshimura, M. and Nagamune, T.
    "Growth control of mammalian cells via a human artificial chromosome harboring a chimeric receptor."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Kamihira, M. et al., Ed.), 16, Springer, 253-258 (2010). doi: 10.1007/978-90-481-3892-0_41


  5. Liu, W., Kawahara, M., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "The characteristic of chimeric receptors based on erythropoietin receptor."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Kamihira, M. et al., Ed.), 16, Springer, 265-270 (2010). doi: 10.1007/978-90-481-3892-0_43


  6. Liu, W., Kawahara, M., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Construction of a fluorescein-responsive chimeric receptor with strict ligand dependency and analysis of the role of erythropoietin receptor domains in signal transduction."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Ikura, K. et al., Ed.), 15, Springer, 187-193 (2009). doi: 10.1007/978-1-4020-9646-4_30


  7. Tanaka, K., Kawahara, M., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Promoting non-hematopoietic cell proliferation by chimeric receptors."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Ikura, K. et al., Ed.), 15, Springer, 87-93 (2009). doi: 10.1007/978-1-4020-9646-4_14


  8. Sogo, T., Kawahara, M., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Selective expansion of genetically modified T cells using a chimeric IL-2 receptor for cancer therapy."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Ikura, K. et al., Ed.), 15, Springer, 11-18 (2009). doi: 10.1007/978-1-4020-9646-4_2


  9. 河原正浩，上田宏，長棟輝行
    "動物細胞での抗体選択・生産一貫システムの開発"
    抗体医薬の最前線 pp. 26-34，CMC出版（東京）(2007).


  10. Kimura, H., Kawahara, M., Tomlinson, I.M., Ueda, H., and Nagamune, T.
    "Cell proliferation switch responsive to fluorescein dimer."
    Animal Cell Technology: Basic & Applied Aspects (Yagasaki, K., Ed.), 13, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 335-339 (2004). doi: 10.1007/978-94-017-0726-8_58


  11. 河原正浩, 上田宏, 長棟輝行
    "抗体を用いた受容体のエンジニアリング－効果的な細胞医療を目指して－"
    抗体エンジニアリングの最前線 (植田充美監修), シーエムシー出版(東京), 37-47 (2004).


  12. Kawahara, M., Natsume, A., Terada, S., Kato, K., Tsumoto, K., Kumagai, I., Miki, M., Mahoney, W., Ueda, H. and Nagamune, T.
    "Lysozyme-dependent proliferation switch: Hematopoietic and hybridoma cell growth control with the use of antibody/gp130 chimera."
    Animal cell technology for creation of new era (JAACT 2000), Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 337-341 (2002). doi: 10.1007/978-94-017-0728-2_60


  13. Kawahara, M., Ueda, H., Tsumoto, K., Kumagai, I., Mahoney, W. and Nagamune, T.
    "Antigen-mediated genetically modified cell amplification."
    ACS SYMPOSIUM SERIES 830 (Biological System Engineering), 140-152 (2002). doi: 10.1021/bk-2002-0830.ch011


  14. 長棟輝行、上田宏、河原正浩、油谷隆秀
    "抗原に応答する抗体－サイトカインキメラレセプター"
    バイオミメティックスハンドブック(Osada, Y., Ed.), NTS, Tokyo, 332-337 (2000).


  15. Kawahara, M., Ueda, H., Tsumoto, K., Todokoro, K., Mahoney, W., Kumagai, I. and Nagamune, T.
    "Monovalent antigen activates antibody/cytokine receptor chimera and controls hematopoietic cell growth."
    Animal Cell Technology: Challenges for the 21st Century(JAACT/ESACT) (Sasaki, R., Ed.), Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 255-259 (1999). doi: 10.1007/0-306-46869-7_45


他出版物

Other Publications

  1. 河原正浩
    "工学院大学先進工学部生命化学科 細胞創製化学研究室"
    生化学 97(5), 718 (2025). pdf


  2. 河原正浩
    "キメラ受容体の研究継承者として"
    上田宏の思い出　生物化学工学研究フロントランナー (上田敏 編), シービーアール, 181-185 (2023).


  3. 河原正浩
    "Interview 1：バイオ系のキャリアデザイン（就職支援OG・OBインタビュー編）"
    生物工学会誌 101(10), 556-557 (2023). doi: 10.34565/seibutsukogaku.101.10_556


  4. 河原正浩
    "2017 KSBB春季大会に参加して"
    生物工学会誌 95(5), 303 (2017). pdf


  5. 河原正浩
    "生物工学若手研究者の集い 夏のセミナー2016顛末記"
    生物工学会誌 94(9), 582-583 (2016). pdf
    (学会HP詳細報告版 html)


  6. 境慎司, 河原正浩
    "特集『産業応用を指向した細胞の操作・計測技術』特集によせて"
    生物工学会誌 94(9), 530 (2016). pdf


  7. 河原正浩
    "書評：生命システム工学　進化分子工学から進化生命工学へ"
    バイオサイエンスとインダストリー 71(3), 297 (2013).


  8. 河原正浩
    "四半世紀後の化学工学"
    化学工学 75(13) (創立75周年記念増刊号), 228 (2011).


  9. 河原正浩
    "子育てと感染症"
    バイオサイエンスとインダストリー 69(4), 314 (2011).


  10. 長棟輝行, 河原正浩, 山口哲志, 平川秀彦
    "東京大学大学院工学系研究科化学生命工学専攻 長棟研究室"
    化学工学 75(6), 402 (2011).


  11. 河原正浩
    "工学研究者が覗いた米国医学部の研究"
    生物工学会誌 87(5), 258 (2009). pdf


  12. 河原正浩
    "マサチューセッツ大学留学体験記"
    生命化学研究レター（日本化学会生命化学研究会）26, 42-45 (2008).


  13. 河原正浩
    "特集　第15回内藤コンファレンス「難病の分子生物学[III]」を終えて：異分野の研究者との交流"
    内藤財団時報 71, 44 (2003).


招待講演

Invited Lectures

  1. 河原正浩
    "細胞運命を自在に制御可能な人工受容体の合理デザイン"
    応用生物科学特別セミナー, 招待講演, 信州大学上田キャンパス, 2024.10.11. pdf
  2. Masahiro Kawahara
    "Tailoring synthetic receptors toward precision cell fate control."
    The 25th Northeast Asia Symposium: Synthetic Biology, Invited Lecture, Seoul National University, Seoul, Korea, 2024.9.10. pdf


  3. 河原正浩
    "デザイナー受容体による細胞応答制御および創薬スクリーニングへの展開"
    生命医科学コロキウム2024, 招待講演, 立命館大学びわこ・くさつキャンパス, 2024.6.21. pdf
  4. 河原正浩
    "シグナル伝達抗体（Signalobody）の創出"
    第24回日本蛋白質科学会年会ワークショップ「人工抗体の多彩な構造デザイン」, 招待講演, 札幌コンベンションセンター, 2024.6.11. pdf
  5. 河原正浩
    "キメラ受容体の分子構築：バイオセンサーから細胞運命制御まで"
    化学工学会第54回秋季大会バイオ部会シンポジウム「蛋白質工学から生命化学工学への展開 ～上田宏先生の先駆的業績が残されたもの～」, 依頼講演, 福岡大学七隈キャンパス, 2023.9.12. html
  6. 河原正浩
    "細胞運命を操作する人工受容体の設計"
    第75回日本生物工学会大会シンポジウム「未知の生命情報を獲得するためのバイオ分子ツールの設計と機能創出」, 招待講演, 名古屋大学東山キャンパス, 2023.9.4. html
  7. 河原正浩
    "キメラ受容体の研究～上田宏先生を偲んで～"
    生命化学工学シンポジウム2023, 招待講演, 東京大学本郷キャンパス, 2023.3.18. pdf
  8. 河原正浩
    "受容体をいじり倒す：細胞応答の人為的制御はどこまで可能か？"
    名古屋大学大学院創薬科学研究科 第148回創薬科学セミナー, 招待講演, オンライン, 2022.2.24. pdf
  9. 河原正浩
    "次世代創薬研究について"
    彩都産学官連携フォーラム2022, 招待講演, オンライン, 2022.1.26. pdf
  10. 河原正浩
    "デザイナーセルエンジニアリング：次世代細胞治療プラットフォームの開発"
    第17回霊長類医科学フォーラム～先端医科学研究の現状～, 招待講演, 文部科学省研究交流センター, 2021.11.12. pdf
  11. 河原正浩
    "細胞創製時代のバイオ計測"
    バイオ計測サイエンス研究部会2020 シンポジウム～次世代のバイオ計測はこれだ！！～, 招待講演, オンライン, 2020.8.24. pdf
  12. 河原正浩
    "治療・創薬を指向した機能性細胞創製技術の現状"
    第7回SBJシンポジウム 「バイオ医薬品開発の最先端と生物工学への期待」, 招待講演, 東京農工大学 新1号館グリーンホール, 2020.5.22.（コロナにより中止） html
  13. Masahiro Kawahara
    "Drug discovery platforms utilizing mammalian cell fate signaling."
    TSIGS-UT Joint Workshop on Biomedical and Health Engineering, Invited Lecture, Tsinghua Shenzhen International Graduate School, Shenzhen, China, 2019.12.4. pdf


  14. Masahiro Kawahara
    "Reprogramming signal transduction by receptor engineering."
    Symposium (YABECians in Biotechnology for Sustainable Life beyond Asia), Young Asian Biological Engineers’ Community 2019 (YABEC 2019), Invited Lecture, Ewha Womans University, Seoul, Korea, 2019.11.24. pdf
  15. 河原正浩
    "「細胞創製工学」の体系化と確立"
    第６回工学系研究科研究力強化ワークショップ 工学系研究科若手教員フォーラム, 招待講演, 東京大学本郷キャンパス, 2019.9.6. html
  16. Masahiro Kawahara
    "Synthetic engineering of signalobodies for versatile regulation of cellular fates."
    Tsinghua University & The University of Tokyo Forum on Health Biotechnology and Engineering, Invited Lecture, Tsinghua University, Beijing, China, 2019.7.10. pdf


  17. 河原正浩
    "受容体工学の創成と再生医療・創薬・合成生物学への展開"
    新化学技術推進協会ライフサイエンス技術部会反応分科会講演会, 招待講演, 新化学技術推進協会, 2019.6.12. html
  18. 河原正浩
    "細胞創製工学の創成と疾患治療への展開"
    基盤研セミナー, 招待講演, 医薬基盤・健康・栄養研究所, 2019.5.22. pdf
  19. 河原正浩
    "受容体ライブラリーによる機能性細胞の創製"
    第70回日本生物工学会大会シンポジウム「工学が見出すエッセンシャル細胞培養～動物細胞培養の根本に工学はどう立ち向かうか～」, 招待講演, 関西大学千里山キャンパス, 2018.9.7. html
  20. Masahiro Kawahara
    "A receptor-engineering approach for arbitrarily controlling cell fates."
    The University of Tokyo-Tsinghua University Joint Symposium 2018, Keynote Lecture, Hongo Campus, The University of Tokyo, 2018.7.24. html
  21. 河原正浩
    "細胞内シグナル伝達の合成生物工学"
    第7回合成生物工学シンポジウム, 招待講演, 神戸大学百年記念館六甲ホール, 2017.8.3. html
  22. Masahiro Kawahara
    "Manipulating intracellular signal transduction with artificial proteins."
    第17回日本蛋白質科学会年会 ワークショップ「Bottom-up design of functional artificial proteins in vitro and in vivo」, 招待講演, 仙台国際センター, 2017.6.20. pdf
  23. Masahiro Kawahara
    "Engineering cytokine receptors for applications in regenerative medicine and drug discovery."
    2017 KSBB (The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering) Spring Meeting and International Symposium, Invited Lecture, Hwabaek International Convention Center, Gyeongju, Korea, 2017.4.7. pdf
  24. 河原正浩
    "シグナル伝達を創製し、理解し、応用する"　
    東京大学大学院工学系研究科化学生命工学専攻講演会「化学と生命のかけはし2017」, 招待講演, 東京大学本郷キャンパス, 2017.3.21. pdf
  25. 河原正浩
    "キメラ受容体による細胞運命制御系の構築とライブラリー選択への応用"　
    第39回生物工学奨励賞（照井賞）受賞講演, 富山国際会議場-ANA クラウンプラザ富山, 2016.9.29. html
  26. 河原正浩
    "細胞の遺伝子改変による創薬プラットフォームの開発"
    第68回日本生物工学会大会シンポジウム「遺伝子改変技術によるセルエンジニアリングの革新：産業応用に向けて」, 招待講演, 富山国際会議場-ANA クラウンプラザ富山, 2016.9.28. html
  27. 河原正浩
    "デザイナーペプチドの哺乳動物細胞内スクリーニング"
    第89回日本生化学会大会 フォーラム「デザイナーペプチド・蛋白質が創成する新しい生化学」, 招待講演, 仙台国際センター/東北大学川内北キャンパス, 2016.9.26. html
  28. 河原正浩
    "細胞内シグナル伝達を操る： 再生医療・創薬への応用を目指して"
    BMB2015（第38回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会　合同大会）ワークショップ「産業応用を指向した細胞の操作・計測技術の最先端」, 招待講演, 神戸ポートアイランド, 2015.12.4. html
  29. Masahiro Kawahara
    "Bottom-up engineering of cytokine receptors for artificially controlling cell fate."
    The 17th US-Japan Cellular and Gene Therapy Conference (Chimeric Antigen Receptor T Cells for Cancer Therapy) , Invited Lecture, National Institute of Health, Bethesda, USA, 2014.3.6. pdf
  30. 河原正浩
    "受容体の工学的改変による細胞運命のカスタム制御"
    京都大学大学院生命科学研究科セミナー, 招待講演, 京都大学吉田キャンパス, 2013.5.10. pdf
  31. 河原正浩
    "受容体の工学的改変による細胞機能の制御技術の開発"　
    平成20年度化学工学会研究奨励賞受賞講演, 横浜国立大学, 2009.3.20. html
  32. 河原正浩
    "人工キメラ受容体を利用する細胞の正選択法の開発"
    鳥取大学大学院医学系研究科セミナー, 招待講演, 鳥取大学米子キャンパス, 2005.1.20.

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アクセス

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JR中央線八王子駅または京王線京王八王子駅よりバス約20分
工学院大学または工学院大学西下車 徒歩5～10分