2020 Fiscal Year Research-status Report
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19K07374
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| Research Institution | International University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
北川 元生 国際医療福祉大学, 医学部, 教授 (40262026)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増田 渉 埼玉医科大学, 医学部, 助教 (00623464)
湯澤 聡 国際医療福祉大学, 医学部, 講師 (40515029)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | Notchシグナル / TM2D3 / ノックアウトマウス / アルツハイマー病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Tm2d3ノックアウトマウスが胎生致死であること、また胎生14.5および16.5日では、生存している胎仔と死亡している胎仔のいずれもが存在することを見出した。ノックアウトマウスはこの時期に死亡し始めると考えられる。この胎生中期にノックアウトマウスは100%の個体が皮下出血を示すが、ノックアウトマウスでは大動脈の中膜が野生型に比較して薄いことを特異マーカーの染色によって明らかにした。同様の表現型はNotchリガンドであるJagged1等のいくつかのNotchシグナル系遺伝子のノックアウトマウスでも報告されており、Tm2d3がこれらの遺伝子と同様、生体内でのNotchシグナルに必要である可能性が示唆された。
胎生中期のノックアウトマウスは肝が低形成であり、胸腔が拡大している。肝には赤芽球が少なく、さらに成熟した赤血球は著しく少ない。また肝内の巨核球は数が少なく、特異マーカーの染色からその成熟にも異常があることが示唆された。こうした造血系の表現型をさらに詳しく解析するため、Tm2d3ノックアウトマウス胎仔肝の造血幹細胞移植をおこなう。このためこのノックアウトマウス系統のC57BL/6系統への戻し交配を行っており、現在9回目の交配による仔が得られている。移植には十分な回数であると考えられる。
Tm2d1とTm2d2のノックアウトマウス系統は、すでに米国の大学の共同研究者によって作製されている。表現型の解析はわれわれが行うことになっている。
TM2D3タンパク質発現は、継続して試みているがまだ成功していない。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症流行の影響によって米国の共同研究者の大学で飼育マウス数が削減され、さらに飼育担当者が現地で新型コロナウイルス感染症対策に参加しているため、Tm2d1とTm2d2のノックアウトマウス系統（凍結精子）の輸送がいまだに実現していない。
本研究に参画している大学院生が現在も新型コロナウイルス感染症対策に参加しており、研究が当初の期待ほど進捗していない。
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| Strategy for Future Research Activity |
Tm2d3ノックアウトマウスの血管の表現型に関しては、中膜平滑筋に続いて現在内皮細胞を検索中である。
Tm2d3ノックアウトマウス胎仔肝の造血幹細胞移植は近日中におこなう予定である。
Tm2d1とTm2d2のノックアウトマウス系統は、以前共同研究者から、これら２系統については守りとおし、状況がよくなったら送付するという確約を得ている。米国の状況はよくなりつつあるので、凍結精子が入手できたらマウス個体を復元して飼育を開始し、さらに表現型を解析する。
アルツハイマー病の研究に関しては、C57BL/6系統への戻し交配が目標の10回に近づいてきたので、Jackson研究所からAmyloid betaの蓄積とtauのhyperphosphorylationが連続して生じるモデルマウスを入手して交配を開始する。
TM2D3タンパク質の発現に関しては、現在も試行錯誤を続けており、考えられる種々の手法を用いて発現を試みる。
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| Causes of Carryover |
Tm2d1とTm2d2のノックアウトマウス凍結精子の米国からの輸送と個体の復元、およびアルツハイマー病モデルマウス系統の入手、およびこれらの解析に使用する。
またTM2D3タンパク質の発現に成功したら、これを用いた特異抗体の作製、およびその結晶化とX線回折実験に使用する。
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[Presentation] Transmembrane 2 domain containing 3 (TM2D3) regulates presentation of Notch receptors on the cell surface2020
Author(s)
Wataru Masuda, Tomoko Yamakawa, Rieko Ajima, Katsuya Miyake, Takumi Itabashi, Toshifumi Umemiya, Kazuhiko Azuma, Jun-ichi Tamaru, Makoto Kiso, Puspa Das, Yumiko Saga, Kenji Matsuno, Motoo Kitagawa
Organizer
第43回日本分子生物学会年会
Invited
