エピゲノム研究を革新する統合的エピゲノム制御システムの開発と個体モデルの創出

• 研究課題/領域番号: 17K07130
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 実験動物学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 伊関 大敬 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 助教 (50433652)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: エピゲノム / CRISPR / モデル動物

研究成果の概要

エピゲノムの異常が関与する疾患の発症メカニズムの解明や治療の開発には、エピゲノム疾患モデル動物の作製が必須である。そこで本研究では、ゲノム編集技術CRISPRを基盤とした個体レベルで複数の標的エピゲノムを同時にON/OFF制御可能な統合的エピゲノム制御システムを開発を試みた。本研究成果として、遺伝子発現を促進する新規エピゲノム制御システムを開発した。また、既知のエピゲノム編集技術を用いて統合的エピゲノム制御システムを構築した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、CRISPRを基盤とした統合的エピゲノム制御システムを構築した。エピゲノムを自在に制御できるシステムを構築することは、エピゲノム疾患モデルの作製のみならず、エピゲノムそのものを解析するツールとしても有用であり、また、エピゲノム疾患の治療への応用やiPS細胞誘導等の細胞運命変換への応用なども可能なため、学術的にも社会的にも重要な成果となり得る。

研究成果

• [雑誌論文] Cables2 Is a Novel Smad2-Regulatory Factor Essential for Early Embryonic Development in Mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Dinh TTH, Iseki H, Mizuno S, Mizuno S, Tanimoto Y, Daitoku Y, Kato K, Hamada Y, Hasan ASH, Suzuki H, Murata K, Muratani M, Ema M, Kim JD, Ishida J, Fukamizu A, Kato M, Takahashi S, Yagami KI, Wilson V, Arkell R, Sugiyama F.
  • 雑誌名: bioRxiv 巻: -
  • DOI: 10.1101/744128
  • オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Cables2 regulates mouse gastrulation by stimulating Wnt/β-catenin signalling pathway. (2019)
  • 著者名/発表者名: Dinh TTH, Iseki H, Mizuno S, Iijima-Mizuno S, Tanimoto Y, Daitoku Y, Kato K, Takahashi S, Yagami K, Sugiyama F.
  • 学会等名: 第66回日本実験動物学会総会
• [学会発表] Essential role of Cables2 gene for gastrulation of the mouse embryo (2018)
  • 著者名/発表者名: Tra Thi Huong Dinh, Hiroyoshi Iseki, Seiya Mizuno, Saori Mizuno, Yoko Tanimoto, Yoko Daitoku, Kanako Kato, Noriko Kajiwara, Masatsugu Ema, Jun-Dal Kim, Junji Ishida, Akiyoshi Fukamizu, Mitsuyasu Kato, Satoru Takahashi, Ken-ichi Yagami, Fumihiro Sugiyama
  • 学会等名: 第65回日本実験動物学会総会