2005 Fiscal Year Annual Research Report

アンチセンスによる熱帯熱マラリア原虫の新規遺伝子サイレンシング手技の開発

Research Project

Project/Area Number	17590372
Research Institution	Ehime University
Principal Investigator	金子修愛媛大学, 医学部, 助教授 (50325370)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	鳥居本美愛媛大学, 医学部, 教授 (20164072) 橘真由美愛媛大学, 医学部, 教務職員 (00301325)
Keywords	感染症 / 寄生虫 / 遺伝子 / アンチセンス
Research Abstract	近年、熱帯熱マラリア原虫の機能分子の解析に遺伝子座破壊の手法が用いられているが、遺伝子座を破壊した「ノックアウト」原虫クローンの作製には早くても3-4ヶ月と、非常に時間がかかる。そこで、本研究では、アンチセンス鎖を原虫内で生成し、標的遺伝子のメッセンジャーRNAに相補的に結合させることにより、標的タンパク質の発現をノックダウンする手技を確立することを目的とした。熱帯熱マラリア原虫用の安定形質発現ベクターを改変し、アンチセンス配列を組み込むためのアンチセンス挿入部位およびリボザイム配列を組み込むことで、安定的ノックダウン用基本コンストラクトを作製した。このコンストラクトから遺伝子座が破壊できることが判っているタンパク質EBA-175を標的としたコンストラクトを作成し、薬剤選択下に原虫に遺伝子導入したところ、薬剤耐性原虫を得ることが出来た。この原虫におけるEBA-175の発現量をRT-PCRおよびウェスタンブロットにより解析したが、野生型と比較して発現の低下は見られなかった。アンチセンス鎖に特異的な配列に対するプローブを用いてPCRを行ったところ、アンチセンス鎖そのものの転写産物が確認できなかった。この問題を解決するために、アンチセンス鎖ではなく、緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現するように基本コンストラクトを改変し、GFPの発現を検討したところ、薬剤選択マーカーのプロモーターが両方向に作用し、プラスミド上での薬剤選択カセットとの向きにより、GFPの発現が抑制されてしまうことが明らかになった。このことは、薬剤選択マーカーのプロモーターからの転写装置そのもの、あるいは逆方法への転写産物により、アンチセンス鎖側の転写産物がサイレンシングされた可能性を示唆する。この点を踏まえて、Head to head方向にプロモーターを配列したコンストラクトを構築しなおした。