| Project/Area Number |
19K05948
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38060:Applied molecular and cellular biology-related
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 筋形成型オリゴDNA / アプタマー / 筋萎縮 / ロコモティブ症候群 / オリゴDNA / 筋芽細胞 / 骨格筋分化 / 骨格筋 / 筋分化 |
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| Outline of Research at the Start |
超高齢社会では健康寿命の延伸が喫緊の課題である。特に、加齢や代謝疾患に伴う筋萎縮は、運動機能の低下を惹起する。しかし、骨格筋の恒常性維持に必須な筋芽細胞の分化能は加齢により減弱するため、筋芽細胞に作用し、その機能を活性化する分子の開発と実用化が求められている。我々は、筋分化を強力に誘導する分子として、乳酸菌ゲノム配列に由来するオリゴDNA「myoDN」の同定に成功した。本研究では、myoDNの筋分化誘導能を活用し、加齢性筋肉減弱症（サルコペニア）の予防法や、糖尿病等の代謝疾患で併発する筋萎縮の治療法の開発を目指す。本研究により、myoDNが機能性食品や医薬品として応用されることが期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
An 18-base myogenetic oligodeoxynucleotide (myoDN) forms a globular structure, serves as an anti-nucleolin aptamer, and induces myogenic differentiation of muscle precursor cells, myoblasts. myoDN improves myogenic differentiation of muscle atrophy models (diabetes and cancer cachexia), rhabdomyosarcoma, and chicken myoblasts. It demonstrates that myoDN can be a functional molecule for disease therapy and meat production. myoDN also indicated that genome sequence-derived oligodeoxynucleotide can serve as aptamers, which provide a novel insight in development of nucleic acid drugs.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
次世代医薬品として期待される核酸医薬品だが、これまでに上市されたアプタマーは1件に留まる。本研究では、乳酸菌ゲノム配列を由来とするmyoDNが、アプタマーとして筋芽細胞に作用し、疾患モデルにおいて筋芽細胞の炎症反応を抑制するとともに筋分化能を著明に改善することを実証した。本研究は、ゲノム配列由来オリゴDNAが、加齢や様々な疾患で生じる筋萎縮の予防や治療に有望な医薬品シーズとなることを示した点において、学術的にも社会的にも意義が大きい。今後、動物試験を進め、myoDNの臨床応用につなげることで、研究成果の実用化が期待される。
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