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2015 Fiscal Year Annual Research Report

新技術を用いたダブルノックアウト高血圧・動脈硬化モデルラットの創出

Research Project

Project/Area Number 26293086
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

並河 徹  島根大学, 医学部, 教授 (50180534)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 家森 幸男  武庫川女子大学, 付置研究所, 教授 (80025600)
真下 知士  大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80397554)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords疾患モデル
Outline of Annual Research Achievements

医学生理学研究に頻用されているマウス・ラットは動脈硬化に抵抗性があることが知られている。そこで、生理学的な研究に使いやすいラットで、遺伝子改変技術によって動脈硬化のモデルができれば、動脈硬化とそれをベースにした心筋梗塞や脳梗塞の病態の解明に有用である。本研究では、高血圧の遺伝的モデルラットとして高い評価を得ているspontaneously hypertensive rat(SHR)に新たに開発されたゲノム編集技術を応用することで、高血圧と動脈硬化を同時に発症するモデルを開発し、その病態を解明することを目的としている。
前年度は、ターゲットとした3つの遺伝子、Apoe,Prdx2,Akt1をCRISPR/CAS9を用いて編集し、それぞれの遺伝子で2種類の異なるin-flame変異、flame-shift変異を持つ計6種類のヘテロ・ノックアウトSHRを得ることに成功した。これを戻し交配、兄妹交配することで、3つの遺伝子をホモでノックアウトした動物を得ることができた。また、Apoe, Prdx2のノックアウト動物を交配し、これら2つの遺伝子が同時にノックアウトされているダブルノックアウトの作成にも成功した。
現在、Apoeノックアウト、上述ダブルノックアウトラットについては、高脂肪食負荷時の血清脂質レベル測定、動脈硬化の形態学的評価を進めている。Akt1ノックアウトについては、雌のホモが不妊となることが判明した。系統維持のために雄のホモと雌のヘテロを交配し、遺伝子型をスクリーニングして必要な動物の振分けと保存をする必要があり、十分な数の実験用(実験用には上記の交配で得られた雄の半数しか使用できない)、維持用個体の供給に時間がかかる状態である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

Akt1ノックアウトで雌のホモが不妊であることがわかり、雄のホモと雌のヘテロを交配して、得られた仔の遺伝子型のスクリーニングを行う必要が生じたため、Akt1とApoeのダブルノックアウト作成、Akt1ノックアウトでの表現形質評価については遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

完成しているノックアウト、ダブルノックアウトでの表現形質解析を集中的に進める。Akt1とApoeのダブルノックアウト動物についても現在作成中であり、早期の完成と表現形質評価を実施する。

Causes of Carryover

Akt1関連のノックアウト、ダブルノックアウト動物がまだ完成していないため、表現形質解析に必要な試薬、消耗品、実験用動物の飼料購入の費用に残が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

数か月の遅れとなっているが、ノックアウト動物の作成と完成したノックアウトの解析を効率よく同時並行で進めることによって、この遅れを取り戻すべく計画を進めており、表現形質解析のための試薬、消耗品、飼料の購入を進める予定である。

  • Research Products

    (10 results)

All 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] 1A.05:Comparison of the whole genome sequence genetically distinct loci between SHR/IZM.2015

    • Author(s)
      Isomura M, Nabika T,,他4名
    • Journal Title

      J Hypertens

      Volume: 33 Pages: Suppl 1:e2

    • DOI

      0.1097

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Focal Ischemic Injury with Complex Middle Cerebral Artery in Stroke-Prone Spontaneously Hypertensive Rats with Loss-Of-Function in NADPH Oxidases2015

    • Author(s)
      Yao H, Nabika T,他4名
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 21;10(9) Pages: e0138551

    • DOI

      10.1371

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] SHRSPにおけるStim1遺伝子変異とそのカルシウムシグナル経路への影響に関する検討2015

    • Author(s)
      大原浩貴,並河 徹
    • Organizer
      第51回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • Place of Presentation
      豊中市(千里ライフサイエンスセンター)
    • Year and Date
      2015-10-30 – 2015-10-31
  • [Presentation] 食塩感受性高血圧は皮膚の水分量とNa+、Cl-濃度に依存するか:SHRSP/IzmとSHR/Izm、WKY/Izmの比較検討2015

    • Author(s)
      新谷 薫,並河 徹,他2名
    • Organizer
      第51回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • Place of Presentation
      豊中市(千里ライフサイエンスセンター)
    • Year and Date
      2015-10-30 – 2015-10-31
  • [Presentation] RVLMへのグルタミン酸注入による血圧上昇はSHRSPとSHRで異なり、それはNADPH oxidase活性の違いによる可能性がある2015

    • Author(s)
      ハッサン・ザビット,並河 徹,他5名
    • Organizer
      第51回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • Place of Presentation
      豊中市(千里ライフサイエンスセンター)
    • Year and Date
      2015-10-30 – 2015-10-31
  • [Presentation] 酸化ストレス提言はSHRSPの脳卒中発症を改善しない-p22phoxノックアウト コンジェニックSHRSPを用いた検討2015

    • Author(s)
      デイビス・ヌガラシ,並河 徹,他7名
    • Organizer
      第51回高血圧関連疾患モデル学会学術総会
    • Place of Presentation
      豊中市(千里ライフサイエンスセンター)
    • Year and Date
      2015-10-30 – 2015-10-31
  • [Presentation] SHRSPで発現する変異型STIM1の機能評価:培養アストロサイトを用いたカルシウムシグナル経路への影響の検証2015

    • Author(s)
      大原浩貴,並河 徹
    • Organizer
      第38回日本高血圧学会総会
    • Place of Presentation
      松山市(県民文化会館ひめぎんホール)
    • Year and Date
      2015-10-09 – 2015-10-11
  • [Presentation] SHRSP/Izmが持つ脳卒中感受性遺伝子存在領域の絞り込み:18系統のコンジェニックラットを用いた探索2015

    • Author(s)
      新谷 薫,並河 徹,他4名
    • Organizer
      第38回日本高血圧学会総会
    • Place of Presentation
      松山市(県民文化会館ひめぎんホール)
    • Year and Date
      2015-10-09 – 2015-10-11
  • [Presentation] Comparison of the whole genome sequence revealed genetically distinct loci between SHR/IZM and SHRSP/IZM2015

    • Author(s)
      Isomura M, Nabika T, 他4名
    • Organizer
      25th European Meeting on Hypertension and Cardiovascular Protection
    • Place of Presentation
      Milano
    • Year and Date
      2015-06-13 – 2015-06-15
  • [Presentation] 脳卒中感受性遺伝子領域をターゲットとした新たなダブルコンジェニックラットの作成2015

    • Author(s)
      松尾裕之,並河 徹,他4名
    • Organizer
      第62回日本実験動物学会
    • Place of Presentation
      京都市(京都テルサ)
    • Year and Date
      2015-05-28 – 2015-05-30

URL: 

Published: 2017-01-06  

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