| Project/Area Number |
20K06407
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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 42020:Veterinary medical science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
安居院 高志 北海道大学, 獣医学研究院, 名誉教授 (00212457)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野中 成晃 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (50281853)
森松 正美 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (70241370)
八木 欣平 北海道大学, 獣医学研究院, 客員研究員 (70414323)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | エキノコックス / 原頭節 / マウス / コンジェニック / 第1染色体 / コンジェニックマウス / 責任遺伝子 / 責任遺伝子存在領域 / リンケージ解析 / 網羅的遺伝子解析 |
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| Outline of Research at the Start |
申請者らはすでに責任遺伝子が存在すると思われる領域（30 cM (centi Morgan)）を入れ替えたコンジェニックマウスを作製するに至っている。マウスゲノムデータベースよりこの領域に存在する遺伝子は316個である。本研究では2つのストラテジーを駆使し316個の遺伝子の中から責任遺伝子を同定する。同定された遺伝子はその遺伝子型を入れ替えたマウスをゲノム編集により作製し証明する。この遺伝子が同定されることで、多包虫と中間宿主との寄生体・宿主相互作用の分子機序が解明されることが期待される。更にはこれらの分子を活性または抑制する薬物を開発することで、ヒト及び家畜の多包虫症の特効薬の開発に繋がることが期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は多包虫（エキノコックス）感染において嚢胞内に原頭節を有する感受性の系統（DBA/2 (D2) ）と原頭節を有さない抵抗性の系統（C57BL/6 (B6)）が存在することから、原頭節の有無を制御している原因を明らかにすることである。一昨年度までにB6を遺伝的背景にD2由来の染色体断片に入れ替えた（サブ）コンジェニックマウスを用いてエキノコックス感染実験を行った結果、責任遺伝子の存在領域を3.3 cMまで狭めることができた。昨年度はこの領域に存在する55個の遺伝子について、データベース及び我々が他の研究費で行ったRNAseqによりSNSの有無を解析したところ1つの候補遺伝子が検出された。
しかしながら、サブコンジェニックマウスを用いた感染実験において、B6マウスにおけるD2マウス由来染色体に置換された部分が小さくなるに従い、原頭節は形成されるものの原頭節の成熟度が遅れる傾向にあることが示唆された。そこで原頭節の形成の速度にこの領域の遺伝子が関与しているか否かを検討するために、昨年度は３系統のD2由来遺伝子存在領域が異なる（サブ）コンジェニックマウス（第1世代、第2世代、第3世代）に同時にエキノコックスを感染させる実験を施行した。ちなみにコンジェニックの世代数が上がるに従いD2由来の染色体領域が小さくなっている。感染実験の結果、3系統共に原頭節が形成され、原頭節の形成の有無に関する責任遺伝子は、第3世代コンジェニックにおいて入れ替えられたD2由来染色体領域内に存在することが再度確認された。しかしながら原頭節の成熟度は第2世代コンジェニックと第3世代コンジェニック間で有意な違いが見られた。このことは第2世代コンジェニックから第3世代コンジェニックが作製される際に削り取られたD2由来染色体領域の中に原頭節の成熟をコントロールする遺伝子が存在することを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナ感染の拡大により研究室の使用、学生の出席などが制限を受けたため研究の施行に影響を受けた。更に、研究を進めた結果、研究開始当初には想定していなかった原頭節の成熟をコントロールする新たな遺伝子の存在が示唆されたため、その確認を行うという新たな実験が必要となった。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の目的であった原頭節の有無を決定する遺伝子の同定と新たに確認された原頭節の成熟度をコントロールする遺伝子の同定を行う。
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