2016 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of pathological threshold in mitochondrial disease patient-derived iPSC model.
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16K19675
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
八幡 直樹 藤田保健衛生大学, 医学部, 助教 (60450607)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | iPS細胞 / ミトコンドリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミトコンドリアの働きが低下することが原因で発症するミトコンドリア病の中で、ミトコンドリアが独自に持つ、ミトコンドリアDNA (= mtDNA)の変異によって生じるものの多くは、１つの細胞の中に正常なmtDNAと異常なmtDNAが混在する状態（ヘテロプラスミー）で発症する。
ミトコンドリア病の一つであるMELAS(ミトコンドリア脳筋症・乳酸アシドーシス・脳卒中様発作症候群) は、mtDNAのA3243G, T3271C, G13513A等の変異が原因で発症することが知られている。臨床症状が多様であり、その病態機構は推測の域をでておらず、治療法が確立していない。
本研究は、mtDNA変異を有するMELAS患者由来iPS細胞を用い、変異mtDNAに由来するミトコンドリア病の病態発症閾値（どの程度変異mtDNAが存在すると病態発症につながるか）を細胞レベルで解析することを目的とする。
本年度は、種々の変異mtDNA存在率を有したiPS細胞を作製する為に、ゲノム編集技術の一つである、TALEN (Transcription activator-like effector nuclease )に注目し、正常あるいは異常mtDNAの一方を特異的に切断するTALENを構築した。これらを正常・異常mtDNAが混在するMELAS-iPS細胞に導入することで、変異mtDNAの存在率を改変できるかについて検証を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
作製したTALENを用いて、MELAS-iPS細胞における変異mtDNAの割合の改変に成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
MELAS-iPS細胞を、骨格筋細胞等疾患標的細胞への分化誘導を行う。得られた細胞の、分化誘導効率や各種マーカー遺伝子の発現について解析を行い、誘導細胞の評価を行う。さらに、変異mtDNAの割合と細胞表現型との関連性についても解析を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
TALENプラスミドの作製やTALENの活性評価等にかかる費用を予定より抑えることができた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
iPS細胞の維持、分化誘導、さらに分化誘導細胞の評価に必要な消耗品等に主に使用する予定である。
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Research Products
(3 results)
