2018 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms of nuclear entry of transfected exogenous DNAs
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17K19505
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| Research Institution | National Institute of Information and Communications Technology |
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Principal Investigator |
原口 徳子 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (20359079)
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| Project Period (FY) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 外来DNA / トランスフェクション / ドラッグデリバリー / 細胞核 / 遺伝子発現 / 核膜 / 蛍光イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
以下の３項目の研究を実施した。
（１）導入直後の間期細胞での挙動の解析：前年度に作製したGFP-LacI恒常発現株（GFP-LacIタンパク質を恒常的に発現する細胞）に対して、lacO配列を持つ外来DNA（lacO-RFP）を、トランスフェクション試薬を用いて細胞内に導入し、GFP-LacIの蛍光の有無を指標に、外来DNAの挙動を生きた細胞で解析した。導入直後に、GFP-LacI陽性（蛍光有り）のドットが多数見られるのを確認した。導入した外来DNA（DNA plasmid）周辺の（膜）構造を、間接蛍光抗体法と電子顕微鏡法を用いて解析した。
（２）細胞分裂期での挙動の解析：上述したGFP-LacI/ lacO-RFPのシステムを用いて、外来DNAの細胞分裂期での挙動の解析を行った。赤色蛍光タンパク質（RFP）が発現した細胞が出現する時期を検討したところ、細胞分裂後、約数時間後であることが実験的に明らかになった。外来DNAから転写が起こる時期を、RNAを可視化する蛍光プローブを用いて、生きた細胞で検討したところ、タンパク質が発現する前であることが確認できた。
（３）核移行メカニズムの解明：外来DNAを核内に入れる効率を上げるために、どのような条件で核移行が起こるかを調べた。GFP-LacI/ lacO-RFPのシステムを用いて、外来DNAの分裂期での挙動を、生きた細胞で蛍光観察したところ、細胞分裂期での、DNAの挙動が重要であることが分かった。この結果は、核膜が再形成されるときにDNAが核内に取り込まれることを示唆している。
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