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モデルマウスを用いた新規摂食・脂肪蓄積調節遺伝子の機能解明

Publicly Offered Research

Project AreaMolecular Basis and Disorders of Control of Apetite and Fat Accumulation
Project/Area Number 25126727
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Institute of Genetics

Principal Investigator

高田 豊行  国立遺伝学研究所, 系統生物研究センター, 助教 (20356257)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2013: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywords肥満 / 過食 / マウス
Outline of Annual Research Achievements

申請者はこれまでに、C57BL/6J(B6)を遺伝的背景にして、日本産野生由来MSM/Ms(MSM)系統の染色体を置換して作製したコンソミック系統の表現型解析から、過食/肥満を示すB6-Chr13T系統(以降C13Tと表記)を見いだしている。
本研究では、C13Tの各種遺伝解析から同定した、機能未知の過食/肥満関連候補遺伝子を対象に、当該遺伝子の多型(変異)と、過食および肥満との関連について調査し、当該遺伝子の変異動物や遺伝子改変動物が、ヒト摂食および脂肪蓄積研究のモデルとして有効か否かについて検討した。
当該遺伝子は、選択的スプライシングフォームが報告されている。C13TのMSM型アレルは、塩基置換によりSTOPコドンが生じていることが示唆されたが、スプライスフォームの全貌は未知であった。新学術領域研究「ゲノム支援」の支援により、一分子リアルタイムDNAシーケンサによる遺伝子発現解析を行い、表記スプライシングフォームの弁別を行うためのデータを得た。同解析から遺伝子発現差をコントロールと比較するためのデータも得た。
候補遺伝子を遺伝子改変により破壊した動物(以降KOマウスと表記)も用い、2型糖尿病様病態との関連も検討した。KOマウスもC13Tと同様に、加齢および高脂肪食付加で肥満を示すことを明らかにした。解剖学的観察、血液生化学による表現型収集に加えて、IPGTTおよびITTを行い、高脂肪食付加により耐糖能およびインスリン感受性の悪化を示すことも明らかにした。
CRISPR-Cas9システムによる遺伝子破壊およびSNP導入系統の作製を行った。標的遺伝子に変異および希望する塩基置換が導入された動物はライン化し、摂食および肥満に関する検証を行った。以上、C13Tおよび各種遺伝子改変マウスが、ヒト摂食および脂肪蓄積研究のモデルとして有効であることを示唆するデータを得た。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Sparse principal component regression with adaptive loading.2015

    • Author(s)
      Kawano S, Fujisawa H, Takada T and Shiroishi T
    • Journal Title

      Computational Statistics & Data Analysis

      Volume: 印刷中 Pages: 192-203

    • DOI

      10.1016/j.csda.2015.03.016

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evolutionarily Diverged Regulation of X-chromosomal Genes as a Primal Event in Mouse Reproductive Isolation.2014

    • Author(s)
      岡彩子、高田豊行、藤澤洋徳、城石俊彦
    • Journal Title

      PLoS Geneticsジャーナル

      Volume: 10 Issue: 4 Pages: e1004301-e1004301

    • DOI

      10.1371/journal.pgen.1004301

    • Related Report
      2014 Annual Research Report 2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Influence analysis in quantitative trait loci detection.2014

    • Author(s)
      Dou X, Kuriki S, Maeno A, Takada T, Shiroishi T
    • Journal Title

      Biom J

      Volume: 56 Issue: 4 Pages: 697-719

    • DOI

      10.1002/bimj.201200178

    • Related Report
      2014 Annual Research Report 2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 日本産マウス系統MSMとJF1のゲノム解読からみえてきた実験用マウスの起源2014

    • Author(s)
      高田豊行、城石俊彦
    • Journal Title

      医学のあゆみ

      Volume: 248 Pages: 171-173

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Journal Article] マウスのゲノムに遺る江戸時代の愛玩ねずみ2014

    • Author(s)
      高田豊行
    • Journal Title

      生命の科学 遺伝

      Volume: 68 Pages: 7-10

    • NAID

      40019930234

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Journal Article] The ancestor of extant Japanese fancy mice contributed to the mosaic genomes of classical inbred strains.2013

    • Author(s)
      Takada T, Ebata T, Noguchi H, Keane T, Adams D, et al.
    • Journal Title

      Genome Res.

      Volume: 23 Issue: 8 Pages: 1329-1338

    • DOI

      10.1101/gr.156497.113

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 実験用マウス系統の起源 日本産愛玩用マウスの貢献2013

    • Author(s)
      高田豊行、城石俊彦
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 31 Pages: 3107-3110

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス野生由来系統のゲノム情報を利用したアレル発現量解析.2014

    • Author(s)
      高田豊行、近藤伸二、阿部貴志、清澤秀孔、豊田 敦、藤山秋佐夫、城石俊 彦
    • Organizer
      日本遺伝学会第86回大会
    • Place of Presentation
      長浜バイオ大学(長浜市)
    • Year and Date
      2014-09-17 – 2014-09-19
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] NIG Mouse Functional Genomics Database.2014

    • Author(s)
      Toyoyuki Takada
    • Organizer
      モロシヌス研究会
    • Place of Presentation
      修善寺総合会館(伊豆市)
    • Year and Date
      2014-06-27 – 2014-06-28
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 日本産マウス由来系統のゲノム情報整備と多因子形質解析への応用2013

    • Author(s)
      高田豊行
    • Organizer
      第27回モロシヌス研究会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ミシママウスでゲノム機能を探る2013

    • Author(s)
      高田豊行
    • Organizer
      第60回日本実験動物学会総会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] マウス亜種間ゲノム多型を利用したアレル発現量解析2013

    • Author(s)
      高田豊行, 近藤伸二, 阿部貴志, 清澤秀孔, 豊田 敦, 藤山秋佐夫, 城石俊彦
    • Organizer
      第60回日本実験動物学会総会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] 生命のビッグデータ利用の最前線 (監修:植田充美)2014

    • Author(s)
      高田豊行、城石俊彦
    • Total Pages
      231
    • Publisher
      シーエムシー出版
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

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Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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