2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of curative therapy for polyglutamine disease by CAG repeat genome engineering
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17K19465
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| Research Institution | Aichi Medical University |
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Principal Investigator |
岡田 洋平 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (30383714)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2021-03-31
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| Keywords | ゲノム編集 / 神経変性疾患 / ポリグルタミン病 / 根治的治療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CRISPR/Cas9を用いて、SBMA疾患特異的iPS細胞におけるCAGリピート編集（短縮：AR50Q→AR24Q）を行った。すなわち、ゲノム二本鎖切断酵素（ヌクレアーゼ）である化膿性連鎖球菌由来SpCas9、標的の配列を認識させるガイドRNA（sgRNA）、ゲノムにノックインするARの伸長CAGリピート配列（AR24Q）を含むDonor DNAを細胞に導入して薬剤選択を行い、CAGリピートの伸長したノックイン株を樹立した（AR50Q→AR24Q）。G418選択、およびPuromycin選択で取得し、薬剤カセット除去後のクローン（G418選択のものを2クローン、Puromycin選択のものを4クローン）について、iPS細胞から動ニューロンへと分化誘導し、RT-PCRおよびウェスタンブロッティングによる正常ARの発現確認を行っている。またSBMA患者由来運動ニューロンでこれまでに観察されている表現型のレスキューを検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
G418およびPuromycinによる薬剤選択により得られたクローンにおいて、薬剤選択カセット除去後の正常ARの発現確認と表現型のレスキューの解析を行い、また運動ニューロンへと分化誘導して表現型の解析を進めている。これらの解析に時間がかかったため、当初の予定よりやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
SBMA疾患特異的iPS細胞のゲノム編集では、薬剤選択カセット除去後のクローンを運動ニューロンへと分化誘導し、表現型のレスキューを行ったが、得られた株数が少ないため、追加のクローンを取得する予定である。また、分化誘導後の運動ニューロンを用いたゲノム編集を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
効率的な研究費の使用により、次年度使用額が生じた。翌年度分と合わせて、実験試薬や実験器具等の消耗品の購入、研究技術員の雇用等に充てる予定である。
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[Journal Article] Unveiling synapse pathology in spinal bulbar muscular atrophy by genome-wide transcriptome analysis of purified motor neurons derived from disease specific iPSCs2020
Author(s)
Onodera K, Shimojo D, Ishihara Y, Yano M, Miya F, Banno H, Kuzumaki N, Ito T, Okada R, Ohyama M, Yoshida M, Tsunoda T, Katsuno M, Doyu M, Sobue G, Okano H, Okada Y
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Journal Title
Mol. Brain
Volume: 13
Pages: 18
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Aberrant axon branching via Fos-B dysregulation in FUS-ALS motor neurons.2019
Author(s)
Akiyama T, Suzuki N, Ishikawa M, Fujimori K, Sone T, Kawada J, Funayama R, Fujishima F, Mitsuzawa S, Ikeda K, Ono H, Shijo T, Osana S, Shirota M, Nakagawa T, Kitajima Y, Nishiyama A, Izumi R, Morimoto S, Okada Y, Kamei T, Nishida M, Nogami M, Kaneda S, Ikeuchi Y, Mitsuhashi H, Nakayama K, Fujii T, Warita H, Okano H
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Journal Title
EBioMedicine.
Volume: 45
Pages: 362-378
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Src inhibition attenuates polyglutamine-mediated neuromuscular degeneration in spinal and bulbar muscular atrophy2019
Author(s)
Iida M, Sahashi K, Kondo N, Nakatsuji H, Tohnai G, Tsutsumi Y, Noda S, Murakami A, Onodera K, Okada Y, Nakatochi M, Okabe Y, Shimizu S, Mizuno M, Adachi H, Okano H, Sobue G, Katsuno M
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Journal Title
Nat. Commun.
Volume: 10
Pages: 4262
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Tandem paired nicking promotes precise genome editing with scarce interference by p532019
Author(s)
Hyodo T, Rahman ML, Karnan S, Ito T, Toyoda A, Ota A, Wahiduzzaman M, Tsuzuki S, Okada Y, Hosokawa Y, Konishi H.
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Journal Title
Cell Rep.
Volume: 30
Pages: 1195-1207
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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