• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Annual Research Report

新規S1P輸送体によって制御される新たなS1Pの生理機能の解明

Publicly Offered Research

Project AreaMachineries of bioactive lipids in homeostasis and diseases
Project/Area Number 25116722
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

久野 悠  独立行政法人理化学研究所, 生命システム研究センター, 特別研究員 (60467636)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords脂質メディエーター / スフィンゴシン1リン酸 / 輸送体 / ゲノム編集 / TALEN / CRISPR/Cas9 system / ゼブラフィッシュ
Research Abstract

生理活性脂質であるスフィンゴシン1-リン酸(S1P)は輸送体によって細胞外へ供給され、標的受容体に認識されることで様々な生理作用を制御している。これまでに5つのS1P受容体が同定されているが、各S1P受容体の生理機能の特異性や機能的相互作用の全貌解明には至っていない。一方でS1P輸送体は申請者らによってSPNS2が同定されたのみで、その他のS1P輸送体については同定されていない。そこで本研究では新規S1P分泌輸送体の同定及びS1Pの生理機能を解明するため、人工ヌクレアーゼであるTALENやCRISPR/Cas9 systemを用いて遺伝子改変ゼブラフィッシュを作成し、その表現型の解析を行う。
TALENやCRISPR/Cas9 systemはゲノムの標的部位にDNA二本鎖切断を引き起こし、細胞の持つ修復機構(非相同末端結合)を利用する事により、切断部位に数塩基の挿入・欠損が生じ、フレームシフトにより標的遺伝子の破壊が引き起こされる。これらの人工ヌクレアーゼを用いて遺伝子破壊ゼブラフィッシュを作製するためにはまずin vivoでの人工ヌクレアーゼの活性を評価する必要があり、さらに生殖細胞において変異を有する個体やF1世代においてその変異を引き継いだ個体を選択しなければならない。我々はこれらを評価する方法としてHeterduplex Mobility Assay (HMA)が利用できることを見出した。これはポリアクリルアミドゲル電気泳動においてホモ二量体は分子量依存的に泳動度が変化するのに対して、一部分がミスマッチしたヘテロ二量体では泳動度が遅くなる現象を利用している。HMAを利用する事により、遺伝子破壊ゼブラフィッシュの確立を容易にし、既に全てのS1P受容体及びS1P合成酵素について遺伝子破壊ゼブラフィッシュの作製が完了している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

新たな人工ヌクレアーゼの活性評価系を開発し、順調に遺伝子破壊ゼブラフィッシュの作製を行っている。

Strategy for Future Research Activity

今後はこれまでに作製が完了したS1P受容体やS1P合成酵素の遺伝子破壊ゼブラフィッシュの表現型の解析を進める。さらに新規S1P輸送体の候補遺伝子についても破壊ゼブラフィッシュを作製し、生理的役割を明らかとする。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Genome editing using artificial site-specific nucleases in zebrafish.2014

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Kawahara A.
    • Journal Title

      Development, Growth & Differentiation

      Volume: 56 Pages: 26-33

    • DOI

      10.1111/dgd.12094.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Efficient identification of TALEN-mediated genome modifications using heteroduplex mobility assays.2013

    • Author(s)
      Ota S, Hisano Y, Muraki M, Hoshijima K, Dahlem TJ, Grunwald DJ, Okada Y, Kawahara A.
    • Journal Title

      Genes to Cells

      Volume: 18 Pages: 450-458

    • DOI

      10.1111/gtc.12050.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Functional cooperation of spns2 and fibronectin in cardiac and lower jaw development.2013

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Takada S, Kawahara A.
    • Journal Title

      Biology Open

      Volume: 2 Pages: 789-794

    • DOI

      10.1242/bio.20134994.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Genome modifications by the CRISPR/Cas9 system in zebrafish.2014

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Kawahara A.
    • Organizer
      2nd “International Institute for Advanced Studies” Conference of Novel Developments on the Study of Life and Biological Systems Based on Genome Engineering and Imaging Science
    • Place of Presentation
      京都国際高等研究所
    • Year and Date
      20140227-20140228
  • [Presentation] TALEN-mediated gene disruption for analyzing S1P signaling in zebrafish.2013

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Muraki M, Kawahara A.
    • Organizer
      19th Japanese Medaka and Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      仙台AERビル
    • Year and Date
      20130921-20130921
  • [Presentation] Generation and analysis of S1P receptors-deficient zebrafish using TALEN.2013

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Muraki M, Kawahara A.
    • Organizer
      FASEB Science Research Conference “Lysophospholipid and Other Related mediators-From Bench to Clinic”
    • Place of Presentation
      北海道ニセコプリンスホテル
    • Year and Date
      20130804-20130809
  • [Presentation] Functional analysis of sphingosine-1-phosphate (S1P) signaling using S1PRs knockout fish.2013

    • Author(s)
      Hisano Y, Ota S, Muraki M, Kawahara A.
    • Organizer
      8th European Zebrafish Meeting
    • Place of Presentation
      スペイン、バルセロナ
    • Year and Date
      20130709-20130713
  • [Book] 医学のあゆみ「生命を支える脂質―最新の研究と臨床」2014

    • Author(s)
      久野悠、川原敦雄
    • Total Pages
      282
    • Publisher
      医歯薬出版株式会社
  • [Book] 最新生理活性脂質研究―実験手法、基礎的知識とその応用―2013

    • Author(s)
      久野悠、川原敦雄
    • Total Pages
      304
    • Publisher
      メディカルドゥ

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi