2013 Fiscal Year Annual Research Report
メダカを用いた体細胞遺伝学：体組織レベルでの損傷応答機構解析系の確立
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24241018
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
藤堂 剛 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90163948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木下 政人 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (60263125)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2015-03-31
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| Keywords | 損傷応答 / メダカ / 突然変異生成 |
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| Research Abstract |
DNA損傷応答研究における今後の重要課題は、細胞レベルで明らかにされてきた損傷応答機構が、実際の個体内（体組織レベル）でどのように制御され、発がん等生体影響抑制につながっているのかを明らかにする事である。本申請ではメダカにおいてDNA損傷応答を体組織レベルで解析する系の樹立を目指す。申請者はp53, ATM等損傷応答に関わる主要遺伝子のメダカ変異体を既に作成している。これらの変異体を基盤に、Transgenic(TG)個体あるいはトランスポゾンベクターにより体細胞モザイクを作成し、遺伝子機能解析を行うのが基本戦略である。また、遺伝的不安定性（突然変異生成）を損傷応答の指標として取り上げる。本年度は以下の事を実施した。
１）TALEN, CRISPR技術を確立し、損傷応答に関与する遺伝子及び本研究遂行の為に必要な遺伝子変異体を網羅的に作成している。
２）マイクロサテライト不安定性を損傷応答の指標に、生殖細胞での遺伝的不安定性検出系を樹立した。
３）化学発がん系を樹立した。
４）トランスポゾンベクターにによる体細胞モザイクを作製系を確立した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の骨格は、１）変異体の利用、２）体細胞モザイクの作成、３）体細胞での遺伝的不安定性同定（突然変異検出）から成る。各々についての達成度を以下に記す。
１）変異体の利用：TILLING法に加え、TALEN・CRISPR技術を確立し、網羅的な変異体作成を行っている。基本的には、損傷応答遺伝子を標的としているが、更に体色に関わる遺伝子についても試みている（１００％）。
２）体細胞モザイクの作成：トランスポゾンベクターによる体細胞モザイクの作成は昨年度確立し、実際に損傷応答遺伝子変異体に野生型遺伝子を導入し、解析を行っている（１００％）。
３）体細胞での遺伝的不安定性同定：マイクロサテライトを用いた生殖細胞での不安定性検出系は確立できたが、体細胞出は検討中である。次世代シークエンサーを用いた変異検出系を培養細胞をモデルに確立しようとしている（７０％）。
以上の成果を総合して、（２）概ね順調に進展している、と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の骨格である、１）変異体の利用、２）体細胞モザイクの作成、３）体細胞出の遺伝的不安定性同定（突然変異検出）については技術的にほぼ確立できており、昨年度問題となった、「レーザdissectionによる組織サンプル取得」についても問題解決の方向性を決める事ができている。本年度は、これまでに確立した技術を利用し、変異体の表現型相補と導入変異の相関の解析を行い、最終年度の纏めとする予定である。
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[Journal Article] p53-Dependent Suppression of Genome Instability in Germ Cells.2014
Author(s)
Otozai S, Ishikawa-Fujiwara T, Oda, S, Kamei Y, Ryo H, Sato A, Nomura T, Mitani H, Tsujimura T, Inohara H, and Todo T
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Journal Title
Mutat Res.
Volume: 760
Pages: 24-32
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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