2015 Fiscal Year Annual Research Report
核DNA挿入ミトコンドリアDNA配列の解析を利用した法医年齢推定法の確立
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25670341
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
馬淵 正 山梨大学, 総合研究部, 助教 (80150308)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猩々 英紀 山梨大学, 総合研究部, 准教授 (60284626)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 法医学 / 年齢推定 / NUMTS / ミトコンドリアDNA / DNA二本鎖切断 / 非相同末端連結修復 / マイクロホモロジー / DNA挿入 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
法医学において身元不詳死体の年齢推定は重要な鑑定項目の１つである。しかし、DNA解析からのアプローチは現時点では行われていない。本研究では、進化の過程で染色体DNA上に挿入されたミトコンドリアDNA（mtDNA）配列（NUMTS: nuclear insertions of mitochondrial sequences）を利用して、DNA解析による法医年齢推定法の確立を目指す。そのため、酸化ストレス等時間依存的因子により生じる二本鎖切断の非相同末端連結修複の際に世代内でもNUMTSが生じることを証明し、世代内NUMTSの選択的分析法を開発することで法医年齢推定を目指している。
最終年度では、世代内NUMTS生成系確立のため、遺伝子改変mtDNAを受容するmtDNA欠損細胞の作製を行った。mtDNA欠損細胞へ導入する遺伝子改変mtDNAの構築は、現在まだ進行中である。また、本研究では当初予定した遺伝子銃を使ったミトコンドリアへの遺伝子導入が予算の関係で困難となった。そこで、新しい遺伝子導入法の開発の必要性が生じた。本研究では、精製したミトコンドリアに遺伝子を導入し、それを細胞へ再導入する方法を試行した。ミトコンドリアへの簡便で効率良い遺伝子導入法は遺伝子銃を使う方法以外に確立されておらず、これが成功した場合の意義は大きい。
一方、当初計画に加え、染色体部位特異的切断によるDNA組込み系の構築を行った。ゲノム上には存在しない制限酵素の認識配列とマーカー遺伝子を染色体上に挿入し、制御下に酵素を用いて二本鎖切断を行いその修復をみる系である。本研究では、染色体に組換え部位（FR標的部位）を1カ所のみに挿入したSH-SY5Y細胞及びHeLa細胞を作成し、マーカーを挿入した。現在、その継続実験を行っている。当初予定していた研究計画の変更のため、必要とする要素研究の項目が大幅に増えたため、現在も研究を継続している。
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