2016 Fiscal Year Research-status Report
ユニークな細胞分裂異常を示す温度感受性変異株における、変異遺伝子の同定と機能解明
| Project/Area Number |
16K18540
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Science |
|---|
Principal Investigator |
柏葉 脩一郎 東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 助教 (40735461)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 細胞分裂 / 細胞質分裂 / 染色体分配 / 細胞周期 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
哺乳類の細胞分裂における染色体分配や細胞質分裂の不備は、ゲノムの不安定化や細胞の癌化を引き起こす。従って、その詳細を理解することは、生物学的にも医学的にも重要である。本研究では、制限温度(39℃)下において細胞分裂に失敗するマウス温度感受性変異株を用いることにより、哺乳類細胞における細胞分裂の理解を深めることを目的としている。
本年度は、①マウス温度感受性変異株3種類の性状解析と、②温度感受性を示す原因遺伝子の探索を行った。
①これらの細胞が制限温度下でどのような異常を示すのかを、タイムラプス観察により解析したところ、1つは染色体分配に、残りの2つは細胞質分裂に異常を示すことが観察された。
②まず、次世代シークエンス解析を行うことで、それぞれの細胞に特有の変異を網羅的に同定した。当初は次世代シークエンス解析と微小核細胞融合法を組合わせることで原因遺伝子の探索を行う予定であったが、次世代シークエンス解析のみで候補遺伝子が大幅に絞られたことから、微小核細胞融合法は行わないことにした。次に、変異を持つ遺伝子を温度感受性を示す原因遺伝子の候補とし、これらの野生型遺伝子を各々の温度感受性変異株に発現させ、表現型が回復する遺伝子を探索した。その結果、染色体分配に異常を示す温度感受性変異株についてはいくつかの候補遺伝子を発現させたが表現型は回復せず、原因遺伝子を同定することができなかった。一方、細胞質分裂に異常を示す2種類の細胞については、その異常を回復させる遺伝子を同定することができた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
3種類の温度感受性変異株の性状を解析し、当初の予定どおり、細胞分裂のどのステージで異常を示すかを把握することができた。このうち、2種類の細胞については表現型を回復させる遺伝子を同定することにも成功した。残りの1種類については、一部の候補遺伝子を単離するのに時間を要したため遅れたものの、引き続き候補遺伝子を発現させることにより、原因遺伝子を同定できることが期待できる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
原因遺伝子が同定できなかった細胞に関しては、引き続き原因遺伝子の探索を試みる。同定した遺伝子については、変異情報を活用して生化学的解析や細胞内局在解析、他の因子との相互作用解析を行うことで、当該遺伝子産物の機能の理解を目指す。
|
| Causes of Carryover |
おおむね計画どおりに使用したが、キャンペーン等を利用して節約したため、次年度使用額が生じた。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
同定した遺伝子の抗体作製を外注することにしたため、その費用に充てる。
|
