Jagged1遺伝子発現を制御する筋ジストロフィー治療薬の探索
| Project/Area Number |
19K22604
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 52:General internal medicine and related fields
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| Research Institution | Tokyo Medical University |
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Principal Investigator |
川原 玄理 東京医科大学, 医学部, 准教授 (40743331)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 由起子 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (50238135)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 筋ジストロフィー / Jagged1 / ゼブラフィッシュ / ドラッグスクリーニング |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、Jagged1の発現を制御する薬剤の発見を目的としている。研究方法として、Jagged1発現をEGFPシグナルとして視覚的に評価できるJagged1-EGFPトランスジェニック(Tg)ゼブラフィッシュの作製、そしてトランスジェニックフィッシュを用いたJagged1の発現制御に関与する化学物質のスクリーニングを行う。薬剤スクリーニングを簡便に行なうことが出来る小型魚類を用いてJagged1の発現機序を明らかにし、疾患の治療開発に役立つ基盤分子を見いだすことをめざす。この発現調節機構の解明は、様々な病態におけるNotchシグナルとの関連を明らかにすることにつながると考えられる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和元年度は、ゼブラフィッシュjagged１の発現をコントロールする薬剤を同定するために必要となる、薬剤スクリーニングに用いるトランスジェニックフィッシュの作製を目的とし、（１）ゼブラフィッシュjagged１プロモーター領域のゲノムDNAのクローニング、（２）マイクロインジェクションによるjagged１トランスジェニックフィッシュの作製、を行った。ゼブラフィッシュのjagged１翻訳開始コドンの上流領域の塩基配列をEGFPのベクターの配列に組み込み、その発現を解析することで、jagged１翻訳開始コドンの上流約500塩基対がjagged１の発現制御に重要であることを明らかにした。このjagged１プロモーター領域の配列をEGFPをコードする塩基配列の上流領域に組み込んだベクターを受精卵に注射することにより、ゼブラフィッシュのゲノムDNAにこれらが組み込まれたトランスジェニックゼブラフィッシュを作成することに成功した。これらの個体を第一世代（F0）として、成魚まで成長させ、野生型と交配し次世代（F1）を作製した。F1個体群の中から、EGFP陽性を示す個体をスクリーニングし、主に脳、脊髄においてEGFPシグナルが強く観察される個体が得られた。つまりこれらの個体は、EGFPシグナルにより間接的にjagged１の発現が観察可能である。さらにこれらの個体をさらに野生型の個体と交配してF2世代を作製した。
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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
ゼブラフィッシュjagged１ 翻訳開始コドンの上流領域、約500塩基対がjagged１プロモーター領域として、その発現制御に重要であることが明らかになり、このjagged１プロモーター領域をEGFPをコードする遺伝子配列の上流に組み込んだベクターを導入した個体を得ることができた。これらの変異体を第一世代（F0）として、 次世代を作製し、脳、脊髄でEGFPの発現が強く観察されるトランスジェニックフィッシュが得られており（F1）、現在のところ計画通り達成されている。得られたjagged１トランスジェニックフィッシュの解析、そして薬剤スクリーニングを行うため、個体群を増やし、現在、得られたjagged１トランスジェニックゼブラフィッシュを用いた薬剤スクリーニングに取り掛かっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、令和元年度に作製したjagged１トランスジェニックフィッシュを用いて、jagged１の発現制御物質のスクリーニングを行う。1,280個の薬剤が含まれるライブラリーのスクリーニングを完了し、jagged１の発現に影響を与える薬剤を特定する。そのスクリーニングにより、jagged１の発現制御する候補薬剤とその分子機序を明らかにしjagged１遺伝子の発現に関連した筋ジストロフィーの治療法開発に役立つ分子の新規発見をめざす。
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Report
(1 results)
Research Products
(6 results)
