2018 Fiscal Year Research-status Report
リボゾーム蛋白遺伝子異常に着目したDiamond-Blackfan貧血の病因解明
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18K07868
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
神尾 卓哉 弘前大学, 医学部附属病院, 助教 (50587011)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
土岐 力 弘前大学, 医学研究科, 講師 (50195731)
金崎 里香 弘前大学, 医学研究科, 助教 (60722882)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | リボゾームタンパク / MDM2 / p53 / 造血不全 / マウス胎仔線維芽細胞 / RNA-seq |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Diamond-Blackfan貧血 (DBA) は先天性の赤芽球癆であるが、どのように赤血球の造血不全を起こすか未だ解明されていない。仮説として、リボゾームタンパク(RP) のハプロ不全がRPの組み立てを障害し、過分なRPがMDM2と結合することでMDM2のp53ユビキチン化を抑制して、安定化したp53がアポトーシスを起こすことにより、造血不全が起こるのではないかと考えられている。そのため、RPとMDM2/p53が関与した赤血球造血不全のメカニズムを解明することが重要であると思われる。
我々は、RPとMDM2が結合できないMDM2C305F変異をもつマウスが特異的赤血球造血不全を起こすことを報告した。そこで、MDM2変異がRPとMDM2との結合、p53の相互作用のみで赤血球造血不全を引き起こすのか、それともその他の遺伝子・タンパクとMDM2C305F変異が赤血球造血不全に関わっているのかを解明する。具体的には3点の研究を行う予定であった。
1.MDM2遺伝子の変異体であるMDM2C305Fを培養細胞株に導入し、過剰発現系を構築する
ことで、MDM2変異により発現が変化する遺伝子を抽出する。2.ゲノム編集CRISPR/Cas9法を用いてMDM2変異を細胞株に作成し、MDM2変異により発現が変化する遺伝子を抽出する。3.MDM2変異マウス胎児線維芽細胞・造血細胞で候補遺伝子・タンパクに変化があるか、検証する。
当初上記1を行う予定であったが、より明確な結果が出る可能性のある平成32年度予定を先行させた。すなわち上記3のMDM2変異マウスおよびコントロールの胎仔線維芽細胞の凍結検体と数日培養した検体からRNAを抽出を行った。次にそれらのRNA品質をチェックし、比較検討する検体の選択を行った。その後RNA-seqを行い、MDM2変異により発現が変化する遺伝子を現在比較検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初、MDM2遺伝子の変異体であるMDM2C305Fを培養細胞株に導入する実験を予定していたが、思うように細胞に遺伝子を導入することが困難であった。そのため、実験方法を余儀なく変更することとなり、時間が経ってしまった。
また、計画変更に伴い、マウス胎仔線維芽細胞からのRNA抽出方法や、コントロールとMDM2C305F変異細胞との正確な比較方法について、予備実験中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、マウス胎仔線維芽細胞のコントロールとMDM2C305F細胞からRNAを抽出し、RNA-seqを行う予定である。その結果、発現が変化していた遺伝子を抽出し、ウエスタンブロッティング法にて、そのタンパクの発現も確認する。タンパクに変化がみられなかったものに関しては、Real-Time PCRにてmRNAの発現を解析する。
その後、平成30年度の計画であった、1. MDM2遺伝子の変異体であるMDM2C305Fを培養細胞株に導入し、過剰発現系を構築することで、MDM2C305F変異により発現が変化する遺伝子を抽出する。2. ゲノム編集CRISPR/Cas9法を用いてMDM2C305F変異を細胞株に作成し、MDM2C305F変異により発現が変化する遺伝子を抽出する。
ことを行う予定としている。
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| Causes of Carryover |
実験の計画変更（平成32年度と平成30年度の計画内容を交換）に伴い、使用物品の必要量が変わってしまった。今後の実験消耗品費へ充当予定である。
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