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2014 Fiscal Year Research-status Report

ダウン症候群の多様な症状を引き起こす21番染色体の病態責任領域の同定

Research Project

Project/Area Number 25461546
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

北畠 康司  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80506494)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords染色体異常症候群 / 造血異常
Outline of Annual Research Achievements

ダウン症候群は約330個の遺伝子をコードする21番染色体のトリソミーが原因となり、多彩な合併症を呈する。しかしどの遺伝子群がどのようなメカニズムで病態に作用しているのか不明である。本研究ではとくに発症頻度の高い一過性骨髄異常増殖症(TAM)に注目し、その病態形成に関わる21番染色体上の病態責任領域/遺伝子の同定を目的とする。昨年度はダウン症児および健常児の臍帯血由来の疾患特異的iPS細胞を樹立し、TALE Nucleaseをもちいたゲノム編集技術の確立を行った。
2年目にあたる本年度においては、まず21番染色体の本数とGATA1変異の型に基づく多種類のヒトiPS細胞を作成し、TAMの病態解析モデルの作成を試みた。具体的には、「21番染色体が2本あるいは3本」×「GATA1変異が正常、短縮型、欠失型」の組み合わせによる6種類のiPS作成である。TALEN技術に加えて、さらに切断効率の高いPlatinum TALENを用いることにより、これら6種類のiPS細胞を作成することに成功した。これらの細胞を血球分化誘導することにより、トリソミーそのものに造血亢進作用があること、赤芽球系分化にはGATA1 full lengthが必須であること、GATA1 short formが存在すると巨核芽球系分化に異常が生じることなどが判明してきた。
現在さらに21番染色体上の原因責任領域を同定すべくゲノム編集を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ゲノム編集技術が確立し、当初予定していた通りの細胞ラインを得ることができた。
また造血異常のメカニズムについてもその詳細を明らかにすることができ、予定していた計画の通りに進んでいると思われる。

Strategy for Future Research Activity

ゲノム編集技術と染色体工学を組み合わせることにより、21番染色体上の原因責任領域の同定を行いたい。

  • Research Products

    (8 results)

All 2014

All Presentation (8 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Presentation] iPS細胞と小児疾患; 新しい技術、新しい切り口2014

    • Author(s)
      北畠 康司
    • Organizer
      New Insights of Molecular Genetics on Growth Disorders
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-11-01
    • Invited
  • [Presentation] Analysis of transient abnormal myelopoiesis in Down syndrome using gene editing technologies2014

    • Author(s)
      北畠 康司、坂野 公彦、大森 早也佳、平田 克弥、荒堀 仁美、松浪 桂、谷口 英俊、和田 和子、橋井 佳子、大高 真奈美、中西 真人、佐久間 哲史、山本 卓、大薗 恵一
    • Organizer
      第76回日本血液学会学術集会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-10-31 – 2014-11-01
  • [Presentation] 昨日までなかったものを生みだそう - iPS細胞でひらく次世代の新生児医療2014

    • Author(s)
      北畠 康司
    • Organizer
      新生児診療相互援助システム(NMCS)第300回記念例会 特別講演
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-10-17
    • Invited
  • [Presentation] Targeted genome editing-mediated cellular disease models reveal cooperative interaction of 21 trisomy and GATA1 on hematopoiesis2014

    • Author(s)
      北畠 康司
    • Organizer
      第4回ゲノム編集研究会
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      2014-10-06 – 2014-10-07
  • [Presentation] いまさら聞けないiPS細胞  なにができてなにが問題なのか - ダウン症候群研究をひとつの例として -2014

    • Author(s)
      北畠 康司
    • Organizer
      第38回日本遺伝カウンセリング学会学術集会 教育講演
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-06-28
    • Invited
  • [Presentation] ゲノム編集技術とヒトiPS細胞による新たな疾患研究 ~ ダウン症候群の病態解析をモデルに ~2014

    • Author(s)
      北畠 康司
    • Organizer
      金沢医科大学大学院 医学研究セミナー
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2014-05-14
    • Invited
  • [Presentation] ダウン症候群における病態発症メカニズムの解明2014

    • Author(s)
      北畠 康司、坂野 公彦、平田 克弥、大森 早也佳、荒堀 仁美、松浪 桂、谷口 英俊、和田 和子、大薗 恵一
    • Organizer
      第117回日本小児科学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2014-04-11 – 2014-04-13
  • [Presentation] 疾患特異的ヒトiPS細胞をもちいたダウン症候群の病態解析2014

    • Author(s)
      北畠 康司、坂野 公彦、大森 早也佳、平田 克弥、那波 伸敏、和田 和子、荒堀 仁美、谷口 英俊、大薗 恵一
    • Organizer
      第37回日本小児遺伝学会学術集会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2014-04-10

URL: 

Published: 2016-05-27  

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