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CRISPR/Cas9ゲノム編集を用いた神経変性疾患の根本的遺伝子治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K15477
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 神経内科学
研究機関群馬大学

研究代表者

平井 宏和  群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (70291086)

連携研究者 細井 延武  群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (90543570)
今野 歩  群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (40509048)
研究協力者 松崎 泰教  群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (50738200)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード小脳 / プルキンエ細胞 / 細胞種特異的プロモーター / CRISPR/Cas9 / ゲノム編集 / AAV / ウイルスベクター / 遺伝子治療 / SCA1 / AAVベクター / アデノ随伴ウイルスベクター / 脊髄小脳失調症 / 遺伝子 / 再生医学 / 神経科学 / 脳神経疾患
研究成果の概要

CRISPR/Cas9システムと細胞種特異的アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター発現系を組み合わせ、生体脳内において特定の細胞群から疾患遺伝子を取り除く技術を確立することを目的とした。まずAAVベクターに搭載可能なニューロン特異的プロモーターとアストロサイトプロモーター、小脳プルキンエ細胞特異的L7-6プロモーターを開発して論文発表した。さらにプルキンエ細胞特異的発現AAVベクターを用いて、脳の発達異常原因遺伝子を、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術によってノックアウトできるか検討した。その結果、小脳全域の約3分の2のプルキンエ細胞において、原因遺伝子をノックアウトすることに成功した。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 3件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Oxford University(United Kingdom)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Trustees of Dartmouth College/University of Tennessee/Max Planck Florida Institute(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Intravenous administration of the adeno-associated virus-PHP.B capsid fails to upregulate transduction efficiency in the marmoset brain2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuzaki Yasunori、Konno Ayumu、Mochizuki Ryuta、Shinohara Yoichiro、Nitta Keisuke、Okada Yukihiro、Hirai Hirokazu
    • 雑誌名

      Neuroscience Letters

      巻: 665 ページ: 182-188

    • DOI

      10.1016/j.neulet.2017.11.049

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Elavl3 is essential for the maintenance of Purkinje neuron axons2018

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Yuki、Kakumoto Kyoko、Yoshida Tetsu、Kuwako Ken-ichiro、Miyazaki Taisuke、Yamaguchi Junji、Konno Ayumu、Hata Junichi、Uchiyama Yasuo、Hirai Hirokazu、Watanabe Masahiko、Darnell Robert B.、Okano Hideyuki、Okano Hirotaka James
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 8 号: 1 ページ: 2722-2722

    • DOI

      10.1038/s41598-018-21130-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Viral Vector-Based Evaluation of Regulatory Regions in the Neuron-Specific Enolase (NSE) Promoter in Mouse Cerebellum In Vivo2017

    • 著者名/発表者名
      Shinohara Yoichiro、Ohtani Toshinori、Konno Ayumu、Hirai Hirokazu
    • 雑誌名

      The Cerebellum

      巻: 16 号: 5-6 ページ: 913-922

    • DOI

      10.1007/s12311-017-0866-5

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Red fluorescent protein-based cAMP indicator applicable to optogenetics and in vivo imaging2017

    • 著者名/発表者名
      Harada Kazuki、Ito Motoki、Wang Xiaowen、Tanaka Mika、Wongso Devina、Konno Ayumu、Hirai Hirokazu、Hirase Hajime、Tsuboi Takashi、Kitaguchi Tetsuya
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 7 号: 1 ページ: 7351-7351

    • DOI

      10.1038/s41598-017-07820-6

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Minimal Purkinje Cell-Specific PCP2/L7 Promoter Virally Available for Rodents and Non-human Primates2017

    • 著者名/発表者名
      Nitta Keisuke、Matsuzaki Yasunori、Konno Ayumu、Hirai Hirokazu
    • 雑誌名

      Molecular Therapy - Methods & Clinical Development

      巻: 6 ページ: 159-170

    • DOI

      10.1016/j.omtm.2017.07.006

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Regulatory connection between the expression level of classical protein kinase C and pruning of climbing fibers from cerebellar Purkinje cells2017

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Nobutaka、Shuvaev Anton N.、Konno Ayumu、Matsuzaki Yasunori、Watanave Masashi、Hirai Hirokazu
    • 雑誌名

      Journal of Neurochemistry

      巻: 143 号: 6 ページ: 660-670

    • DOI

      10.1111/jnc.14239

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] In vivo evaluation of the shortened-WPRE in the cerebellum2017

    • 著者名/発表者名
      Ayumu Konno, Kazuma Hachisu, Hirokazu Hirai
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] アデノ随伴ウイルスによる遺伝子導入を介したリピート病モデル動物の作出と治療法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      今野 歩, 渡邊 将, 星野 千秋, 篠原 洋一郎, 松﨑 泰教, 平井 宏和
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(ConBio2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] AAV9 vector-mediated production of mouse model of spinocerebellar ataxia type 3 and electrophysiological analysis of that mouse2017

    • 著者名/発表者名
      Chiaki Hoshino, Masashi Watanabe, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Low concentration of a GABAb receptor agonist improves motor performance in spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) model mice2017

    • 著者名/発表者名
      Nobutake Hosoi, Shuvaev N Anton, Hirokazu Hirai
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Pros and cons of an AAV double infection method combined with the Tet system :An experimental study2017

    • 著者名/発表者名
      Nobutake Hosoi, Masayuki Shichida, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai
    • 学会等名
      Neuroscience 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impaired synaptic plasticity at cerebellar parallel fiber-Purkinje cell synapses in AAV vector-based mouse model of spinocerebellar ataxia type 32016

    • 著者名/発表者名
      Masashi Watanabe, Ayumu Konno, Hirokazu Hirai
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 群馬大学大学院医学系研究科脳神経再生医学分野ホームページ

    • URL

      http://synapse.dept.med.gunma-u.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 赤色 cAMP 可視化蛍光タンパク質センサーの開発

    • URL

      http://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/news/topics/files/20170810pressrelease.pdf

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-06-07  

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