The regulation of gene expression by targeting G4 quadriplex in brain tumors

• Project/Area Number: 23K27711
• Project/Area Number (Other): 23H03020 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 夏目 敦至 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任教授 (30362255)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川内 敬子 甲南大学, フロンティアサイエンス学部, 准教授 (40434138) ; 三好 大輔 甲南大学, フロンティアサイエンス学部, 教授 (50388758) ; 古山 浩子 岐阜大学, 工学部, 准教授 (50402160) ; 加藤 彰 名古屋大学, 未来社会創造機構, 研究員 (50793056) ; 鈴木 正昭 岐阜大学, 工学部, 研究員 (90093046)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2025: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2024: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2023: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: 脳腫瘍 / ゲノム / 四重鎖らせん / 化合物

Outline of Research at the Start

悪性脳腫瘍に対する薬剤耐性の機序としてはバイパス経路の再活性化が示唆されている。近年、非翻訳領域の転写・翻訳機構の解明が重要であると考えられる。代表者らはこの問題を解明すべく、更に新しい概念であるグアニン四重鎖（G4)などの核酸高次構造に着目した。本研究では20,000種類の遺伝子を各々CRISPR/Cas9ノックアウトして単一細胞RNA-seqを行う。続いて候補転写産物のG4構造を解析し、化合物ライブラリーから候補化合物を選定して、脳血液関門を通過可能な化合物合成を行う。最終段階として、遺伝子改変脳腫瘍モデルでの前臨床試験を行い、新次世代ゲノム医療の礎をつくることを目指す。