| Project/Area Number |
21K06639
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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 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
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| Research Institution | National Research Institute of Police Science |
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Principal Investigator |
山室 匡史 科学警察研究所, 法科学第三部, 主任研究官 (80646555)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
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| Keywords | 大麻 / DNAメチル化 / バイオマーカー / WGBS解析 |
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| Outline of Research at the Start |
麻繊維を採取するための大麻草の「成熟した茎」や、調味料等に使用される大麻「種子」は、向精神成分を殆ど含まないことから大麻取締法の規制対象外となっている。違法部位である「花穂」や「葉」とＤＮＡ配列が同一であるにもかかわらず、何故、成分量が大きく異なるのか、その要因については全く明らかになっていない。
本研究では、ＤＮＡの発現を制御する「ＤＮＡメチル化」に注目し、大麻草の部位ごとの差異を特徴づける「組織特異的ＤＮＡメチル化領域」を探索することで、部位の違いを検出できる新しいバイオマーカーの開発を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和６年度は、正しい識別結果に繋がらなかった複数のメチル化特異的PCR用プライマー（昨年度までに設計したもの）について、反応条件の再検討を行い、失敗原因の追究を試みた。その結果、全く増幅が得られなかったプライマーセットについて、鋳型量、アニーリング温度、サイクル数、フォワードプライマーとリバースプライマーの混合比率を最適化することで増幅産物が得られるよう改善されたが、標的となる部位以外に由来するDNAに対しても反応が生じ、十全な識別は出来なかった。また、部位ごとの増幅可否に再現性がとれないプライマーセットについては、配列に対する特異性と十分な検出感度が確認されたことから、そもそも標的となる領域のメチル化率に個体ごとのばらつきがあることが推察され、標的の変更が不可避であることが判明した。
本来最終年度であったが、本研究の大目的である「違法部位」の識別に特化したマーカーの構築には至らなかったことから、研究期間を一年間延長した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
メチル化特異的PCRによる検出系の改善に取り組んだが、部位識別に効果的な新しいプライマーを設計することが出来ず、「種子特異的脱メチル化領域検出マーカー」については完成させているものの、「違法部位」の識別用のマーカー作出には至らず、研究期間の延長を行うこととした。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、「メチル化特異的PCR法」による部位識別マーカーの構築を試みる。組織特異的メチル化領域の再選定を行ってターゲットを増やし、複数の部位識別用マーカーの構築を目指す。
構築が完了したバイオマーカーについては、模擬試料及び実際の押収大麻試料に対する実用性評価試験を行う。
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