2010 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリア病治療を目的としたミトコンドリア内での外来遺伝子発現の基礎的研究
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22590949
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| Research Institution | National Center of Neurology and Psychiatry |
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Principal Investigator |
松島 雄一 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所疾病研究第二部, 流動研究員 (20571342)
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| Keywords | ミトコンドリア病 / 遺伝子治療 |
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| Research Abstract |
ミトコンドリアDNAに変異を持つミトコンドリア病患者の細胞内では正常なmtDNAと変異mtDNAが混在し、変異ミトコンドリアDNAの割合が閾値を超えると機能障害を生じ発病に至ると考えられている。もし患者のミトコンドリア内で変異部位に対応する野生型遺伝子を発現させ野生型遺伝子産物を相対的に優位に立たせることができれば、ミトコンドリア病に対する遺伝子治療法となりうる可能性がある。そこで本研究はミトコンドリア病に対する遺伝子治療法開発に向けた第一歩として、外来遺伝子をミトコンドリア内に導入・発現させる技術の基礎的研究を行うことである。
まず、ミトコンドリア内での遺伝子発現を検出するために蛍光タンパク質を用いることにした。最初にミトコンドリア移行シグナルを付加した蛍光タンパク質を核遺伝子として発現させることで、蛍光タンパク質は細胞質で翻訳された後にミトコンドリア内に移行すること、さらにミトコンドリアマトリクス内で蛍光タンパク質が安定して存在することを確認した。この蛍光タンパク質は通常の遺伝子がそうであるように核コドンに対応したものであるため、ミトコンドリア内で発現させるために遺伝子を細胞質での翻訳に用いる核コドンからミトコンドリア翻訳系に対応したミトコンドリアコドンへと改変した。現在はこのミトコンドリア型蛍光タンパク質遺伝子を組み込んだDNAベクターの構築とミトコンドリアへの遺伝子導入のための条件検討を行っている。
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