遺伝子治療のための染色体複製起点由来のエピゾームベクターの開発に関する研究

• 研究課題/領域番号: 15659072
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: (財)東京都医学研究機構
• 研究代表者: 正井 久雄 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 副参事研究員 (40229349)
• 研究分担者: 須賀田 直子 財団法人東京都医学研究機構, 主任研究員 (30344071) ; 林田 敏郎 財団法人東京都医学研究機構, 東京都臨床医学総合研究所, 研究員 (20342925)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円); 2004年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2003年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: エピゾームベクター / 遺伝子治療 / ORC / 複製起点 / 複製開始複合体 / MCM / EBウィルス / oriP

研究概要

遺伝子治療において、遺伝子導入に用いるベクターとしては、主に、ウィルスに由来したベクターが用いられているが、一長一短があり、種々の改良がなされている。一方、ウィルスに由来しない毒性の低い、自律複製能を有するエピソームベクターは、動物細胞ではまだ開発されていない。我々は、真核細胞の複製開始機構に基づいて、複製開始複合体を特定の配列にtargetすることにより、より効率良く複製複合体の構築をおこない、強い自律複製能を有するエピゾームベクターの開発を計画した。
この目的のために、本年度は、分裂酵母ORCのDNA結合ドメインであるORC4のDNA結合ドメインをヒトORC4のN端に融合した分裂酵母-ヒトキメラORC4(Sp-huORC4)を作製し、動物細胞内で発現した。さらにこのplasmid上に、分裂酵母ORC4の標的配列であるAT-rich複製起点配列を導入した。このplasmidを現在動物細胞に導入し、一過性に自律的に複製できるかどうかを検討した。現在、さらに効率よく複製し、安定に維持されるベクターの開発をすすめている。

研究成果

• [雑誌論文] Cell cycle and developmental regulations of replication factors in mouse embryonic stem cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujii-Yamamoto, H., Kim, J-M., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 12976-12987
• [雑誌論文] A second human Dbf4/ASK-related protein, Drf1/ASKL1 is required for efficient completion of S and M phases. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshizawa, N., Ishii, A., Taniyama, C., Matsui, E., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 280 ページ: 13062-13070
• [雑誌論文] Functional analysis of mouse ASK, an activator subunit for Cdc7 kinase, using conditional ASK knockout ES cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, N., Kim, J-M., Koiwai, O., Arai, K., Masai, H.
  • 雑誌名: Genes to Cells (In press)
• [雑誌論文] Genetic dissection of mammalian Cdc7 kinase : Cell cycle and developmental roles. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kim, J-K, Masai, H.
  • 雑誌名: Cell Cycle 3 ページ: 300-304
• [雑誌論文] Functional interaction between tumor suppressor menin and activator of S-phase kinase. (2004)
  • 著者名/発表者名: Schnepp, R.W., Hou, Z., Wang, H., Petersen, S., Silva, A., Masai, H., Hua, X.
  • 雑誌名: Cancer Res. 64 ページ: 6791-6796
• [雑誌論文] Overexpression of CR/periphilin downregulates Cdc7 expression and induces S-phase arrest. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kurita, M., Suzuki, H., Masai, H., Mizumoto, K., Ogata, E., Nishimoto, I., Aiso, S., Matsuoka, M.
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 32 ページ: 554-561
• [文献書誌] Tanaka, T., Taniyama, C., Arai, K., Masai, H.: "ATPase/helicase motif mutants of Escherichia coli PriA protein essential for recombination-dependent DNA replication"Genes to Cells. 8. 251-261 (2003)
• [文献書誌] Sato, N., Sato, M., Nakayama, M., Saitoh, R., Arai, K., Masai, H.: "Cell cycle regulation of chromatin binding and nuclear localization of Cdc7-ASK kinase complex"Genes to Cells. 8. 451-463 (2003)
• [文献書誌] Kim, J.M., Takemoto, N., Arai K., Masai, H.: "Hypomorphic mutation in an essential cell-cycle kinase causes growth retardation and impaired spermatogenesis"EMBO Journal. 22. 5260-5272 (2003)
• [文献書誌] Mizukoshi, T., Tanaka, T., Arai, K., Kohda, D., Masai, H.: "A critical role of the 3'-terminus of nascent DNA chains in recognition of stalled replication forks."Journal of Biological Chemistry. 278. 42234-42239 (2003)
• [文献書誌] You, Z., Ishimi, Y., Mizuno, T., Sugasawa, K., Hanaoka, F., Masai, H.: "Thymine-rich single-stranded DNA sequences specifically activate mouse Mcm4/6/7 helicase on Y-fork and bubble-like substrates."EMBO Journal. 22. 6148-6160 (2003)
• [文献書誌] Furukohri, A., Sato, N., Masai, H., Arai, K., Sugino, A., Waga, S.: "Identification and characterization of a Xenopus homolog of dbf4, a regulatory subunit of the cdc7 protein kinase required for the initiation of DNA."Journal of Biological Chemistry (Tokyo). 134. 447-457 (2003)
• [文献書誌] 正井久雄: "DNAとそれを認識する蛋白質の多様性と普遍性 蛋白質 核酸 酵素 特集 DNA二重らせん構造の半世紀(1)"共立出版. 589-591 (2003)