2014 Fiscal Year Research-status Report
神経障害性疼痛におけるエピジェネティックサイレンシングの統合的理解
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26830048
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
内田 仁司 新潟大学, 脳研究所, 助教 (30549621)
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2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | エピジェネティクス / 神経障害性疼痛 / NRSF / 脊髄後根神経節 / 遺伝子発現 / 転写共役因子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに本研究代表者は、末梢神経損傷に伴う慢性疼痛（神経障害性疼痛）の分子基盤として、一次知覚神経での転写抑制因子NRSF（neuron-restrictive silencer factor）を介する疼痛関連遺伝子群のエピジェネティックサイレンシングを解明してきた。一方、最近の報告では、NRSFは多様な転写共役因子と複合体を形成することにより、化学的に安定なエピジェネティクス修飾を誘発し、長期的遺伝子サイレンシングを誘導することが示されている。そこで、本研究課題では、神経障害性疼痛におけるNRSFの転写共役因子を機能的に同定するとともに、転写抑制機構に基づいて標的遺伝子を分類化することにより、その分子実体の統合的理解を目指す。
研究実施計画に基づき、当該年度では、NRSFの転写共役因子群について、神経損傷後の脊髄後根神経節（dorsal root ganglion; DRG）における遺伝子発現変化を定量的PCR法にて経時的に評価した。その結果、特定の転写共役因子のmRNA発現レベルが、神経損傷後において増加する傾向が認められた。この解析に加えて、当該年度では、研究実施計画に基づき、転写共役因子の標的遺伝子群を同定するために、次世代シークエンサーを用いたChIP-Seq法に着手した。次世代シークエンサー解析では、DRGサンプルから均一な断片化クロマチンを得ることが必要となるため、現在、複数の超音波処理器機を利用して、条件検討を行っている。
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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
本研究は、神経損傷に起因する神経障害性疼痛における疼痛関連遺伝子のサイレンシングの分子実体について、NRSF と共役因子の転写抑制複合体を介する化学的に安定なエピジェネティクス修飾を解明することを目的としている。初年度では、転写共役因子群の発現解析を通じて、発現増加を示す分子を見出しており、今後の解析の手がかりを得ることができた。また、サイレンシング機構に基づいて標的遺伝子を分類化するために、次世代シークエンサーを用いたChIP-Seq法に取り組んでおり、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
神経損傷に起因する神経障害性疼痛における疼痛関連遺伝子のサイレンシングの分子実体を明らかにするために、NRSF転写共役因子と連関するエピジェネティクス修飾酵素群に着目し、エピジェネティクス修飾異常、標的遺伝子群の発現変調、神経障害性疼痛への機能的関与を評価する。ここでは、エピジェネティクス修飾酵素に対する特異的阻害薬あるいはsiRNA等によるノックダウン手法を用いることを計画している。また、ChIP-Seq解析に必要となる均一な断片化クロマチンの取得について、超音波処理では条件設定が困難な場合には、マイクロコッカルヌクレアーゼの使用も検討する。ChIP-seq法を通じて、サイレンシング機構に基づいて標的遺伝子を分類化する。
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| Causes of Carryover |
2015年3月中において、国内での出張（①第88回日本薬理学会年会での参加・発表、②研究打ち合わせのための出張）があり、その支払いが2015年4月に行われたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度の直接経費は、1400千円である。研究実施計画に基づき、解析に必要となる生化学・分子生物学試薬、抗体、一般試薬、実験動物等の物品費として1000千円を計上する。また、本年度は、成果報告のための学会発表に必要な旅費として200千円を計上する。さらに、論文投稿費等をその他の経費として200千円計上する。
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