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 – 2022-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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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 |
2020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ことを主な目的にした。前年度にトランスジェニック(Tg)フィッシュの作製（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、jagged１Tgフィッシュの作製）を行い得られたjag1-Tgゼブラフィッシュは、主に脳、脊髄においてEGFPシグナルが強く観察された。これらの個体では、EGFPシグナルにより間接的にjagged１の発現が観察されることを確認したため、このjag1-Tgゼブラフィッシュを用いてjagged１の発現をコントロールする薬剤を同定するため薬剤スクリーニングを行った。薬剤ライブラリー、LOPAC1280 (Sigma社)に含まれる1,280個の薬剤について、jag1-Tgゼブラフィッシュを24時間薬剤処理し、EGFPのシグナルを検出した。その発現が亢進する作用を示す薬剤をスクリーニングした結果、合計８個のEGFPの発現を亢進させる薬剤が得られた。これらの薬剤はjagged１の発現を亢進していることが定量的PCRでの解析によっても確かめられた。今後これらの薬剤について筋ジストロフィーのモデルフィッシュへの効果を検証していく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
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、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ており、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た。得られたjagged１トランスジェニックフィッシュの解析を行い、それらを用いた薬剤スクリーニングを行なった。1,280個の薬剤ライブラリーの中から8個の候補薬剤が得られており、その薬剤の効果について現在解析中である。スクリーニングについては現在のところ計画通り達成されているが、その効果の検証にまでは至っておらず、少し遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は、昨年度、jagged１トランスジェニックフィッシュを用いたjagged１の発現制御物質のスクリーニングにより得られた候補薬剤について研究を進める。1,280個の薬剤のスクリーニングから得られたjagged１の発現に影響を与える薬剤を解析することにより、jagged１との関連を明らかにし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
(2 results)
Research Products
(10 results)
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[Journal Article] hnRNP L is essential for myogenic differentiation and modulates myotonic dystrophy pathologies.2021
Author(s)
Matthew S. Alexander, Rylie M. Hightower, Andrea L. Reid, Alexis H Bennett, Lakshmanan Iyer, Donna Slonim, Madhurima Saha, Genri Kawahara, Louis M. Kunkel, Alan S. Kopin, Vandana Gupta, Peter B. Kang, and Isabelle Draper
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Journal Title
Muscle and Nerve
Volume: 1
Pages: 1-13
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] AMPK Complex Activation Promotes Sarcolemmal Repair in Dysferlinopathy2020
Author(s)
Ono Hiroya、Suzuki Naoki、Kanno Shin-ichiro、Kawahara Genri、Izumi Rumiko、Takahashi Toshiaki、Kitajima Yasuo、Osana Shion、Nakamura Naoko、Akiyama Tetsuya、Ikeda Kensuke、Shijo Tomomi、Mitsuzawa Shio、Nagatomi Ryoichi、Araki Nobukazu、Yasui Akira、Warita Hitoshi、Hayashi Yukiko K.、Miyake Katsuya、Aoki Masashi
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Journal Title
Molecular Therapy
Volume: 28
Pages: 1133-1153
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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