2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of universal baculovirus vector system for synthetic biology
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18K14686
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
田附 常幸 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 特任准教授 (80637843)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | バキュロウイルス / ゲノム科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はバキュロウイルスの最小の機能を持つ基本システムを同定・構築し、様々な人工遺伝子回路を拡張システムとして搭載可能な次世代型汎用バキュロウイルスベクターシステムの基盤を創出することを目標としている。本年度はバキュロウイルスのゲノムDNAの短縮化を行った。しかし、当初予定していた短縮システムの動作が上手く行かなかったため、新たに短縮システムの開発を行った。当初のシステムではTn5トランスポゼースとそのバリアントおよびpiggyBacを用いた複雑なシステムであった。また、当該システムではバキュロウイルスのゲノムDNAへの挿入配列が相対的に大きいため、ウイルスゲノムDNAのヌクレオカプシドへの収納に何らかの影響があると考えられた。そこで、ウイルスゲノムDNAの短縮化システムをより単純化し、Tn5トランスポゼースを用いて次世代シーケンサーライブラリの調製方法から着想を得た、数十bpの短いDNA断片をバキュロウイルスDNAに挿入することによって、ランダムに多遺伝子を破壊するシステムを構築した。この方法では物理的短縮化は不可能であるが遺伝的最小システムの解析は可能であると考えられる。この方法を選択した理由としては、計算機上の解析からバキュロウイルスゲノムDNAの物理的短縮化はゲノムDNAの物性による制約が大きいと予測されたためである。したがって、遺伝的な最小のシステムを求めることを第一の目標にして研究を進めている。現在は、この方法でのバキュロウイルスAcMNPVを用いた遺伝的最小システムライブラリの試験的構築に成功している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
環境的な要因であるが、今年度は研究代表者の所属機関の異動があり、着任先の研究室には実験機器が殆ど無かったため、研究室をセットアップしながらの研究遂行となったことが本研究課題の遅れの大きな原因である。また、研究上の理由としては、当初予定していたバキュロウイルスゲノムDNA短縮システムが正常に動作しなかったことである。
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| Strategy for Future Research Activity |
バキュロウイルスゲノムDNAの物理的短縮化と遺伝学的短縮化に分け、まずはバキュロウイルスの遺伝的最小システムの同定を試みる。その後、遺伝的最小システムを入れるバキュロウイルスゲノムDNAを再設計し、バキュロウイルスゲノムDNAの物理的最小化を行い、最小の機能を持ち様々な人工遺伝子回路を拡張システムとして搭載可能な次世代型汎用バキュロウイルスベクターシステムの基盤を創出する。
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| Causes of Carryover |
今年度の残金 2,176 円と次年度の執行額と合算して、次世代シーケンサー解析を実施する。
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