| Project/Area Number |
21H02837
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52020:Neurology-related
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
Sugie Atsushi 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (50777000)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池内 健 新潟大学, 脳研究所, 教授 (20372469)
新田 陽平 新潟大学, 脳研究所, 特任助教 (30800429)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
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| Keywords | 神経変性疾患 / タウオパチー / ショウジョウバエ / 遺伝子変異 / スクリーニング / アルツハイマー病 |
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| Outline of Research at the Start |
アルツハイマー病をはじめとするタウオパチーは，微小管結合タンパク質のタウが細胞内に異常蓄積することが定義されているが，遺伝的要因の大多数は未だ不明である．我々が持つ国内最大規模のタウオパチーゲノムリソースを解析した結果，アリル頻度の少ないミスセンス変異が多数見いだされ，その中に未知なる病因関連遺伝子が存在すると考えた．本研究では，これらの変異の中からタウオパチーに関連する機能的な変異を網羅的に見いだし，本疾患の全体像が明らかにすることを目的とする．そのために，我々が開発したハイスループットにスクリーニングできるショウジョウバエの神経変性自動評価システムを用いる．
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| Outline of Final Research Achievements |
Tauopathy, a group of diseases including Alzheimer's disease, is characterized by the accumulation of tau protein within cells. We analyzed the largest domestic tauopathy genome resource, identifying potential causative genes that harbor low-frequency missense mutations. Utilizing fruit flies, we established an experimental model to monitor neurodegenerative changes and synaptic loss in optic nerve axons. Additionally, we developed MeDUsA, an automated system for quantifying neurodegeneration. Through this, we assessed the impact of mutations and explored the functionality of genes associated with tauopathy risk; however, no significant differences were detected. Our research also led to the discovery of mutations responsible for rare diseases and the development of corresponding pathological models. These findings significantly enhance our understanding of neurodegenerative diseases.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
私たちが特定した低頻度のミスセンス変異含む遺伝子は、タウオパチーの病態メカニズムを理解する鍵となり得ます。ショウジョウバエを用いた視神経軸索の変性とシナプス喪失のモニタリング実験モデルは、疾患発症の遺伝的背景を探る新たなアプローチを提供し、MeDUsAを用いた自動定量化技術は研究の効率を大幅に向上させています。さらに、希少疾患の原因遺伝子の特定や新しい病態モデルの開発は、より広範な神経変性疾患の治療法開発に寄与する可能性があります。これらの研究成果は、学術的にも社会的にも重要であり、神経変性疾患の診断、治療、予防の進展に貢献することが期待されます。
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