2021 Fiscal Year Annual Research Report
低分子量G蛋白質シグナルの破綻に起因する網膜疾患の分子機序の解明
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19K09974
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
松田 孝彦 兵庫県立大学, 理学研究科, 客員研究員(研究員) (40313093)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 網膜 / 発生 / 低分子量G蛋白質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
R-Ras、TC21、M-Rasは「R-Ras subfamily」に分類される低分子量G蛋白質である。R-Ras subfamilyは細胞増殖、分化、形態形成などにおいて重要な役割を果たすことが知られているが、これまでの研究の大半は培養細胞レベルのものであり、臓器・個体レベルでの機能については殆ど判っていない。加えて、R-Ras subfamilyの3分子には機能的な重複があると考えられており、この点が生体内での解析を複雑・困難にしている。そこで本研究では、R-Ras, TC21, M-Rasがマウス網膜発生・成熟・維持に於いて果たす生理的役割を統合的に理解することを目的として以下の実験を行った。
(1) R-Ras subfamilyの網膜内での発現パターンを調べるために、ゲノム編集技術を活用して内在性のR-Ras subfamily蛋白質をエピトープタグで標識した。この手法により、エピトープタグを認識する抗体を用いた免疫組織染色で内在性のR-Ras subfamily蛋白質を特異的かつ高感度で検出することが可能になった。(2) R-Ras subfamily遺伝子の強制発現ベクターやshRNAノックダウンベクターを、生体内エレクトロポレーション法を用いて発生期のマウス網膜に導入し、機能獲得実験・機能喪失実験を行った。その結果、R-Ras subfamily遺伝子の強制発現とノックダウンいずれの場合も網膜細胞の分化に影響を与えることが判った。(3)遺伝子機能をより詳細に解析するために、精密・迅速・可逆的な遺伝子発現ON/OFF制御システムを開発し、網膜発生研究に適用出来ることを示した。
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