| 研究課題/領域番号 |
17K19505
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
薬学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
原口 徳子 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (20359079)
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| 研究協力者 |
荒神 尚子
森 知栄
小坂田 裕子
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 外来DNA / トランスフェクション / ドラッグデリバリー / 細胞核 / 遺伝子発現 / 核膜 / 蛍光イメージング / 細胞・組織 / 遺伝子 / 発現制御 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、非ウイルスベクターを用いたDNAトランスフェクションの効率を飛躍的に向上させることを目的に、細胞応答の観点から外来DNAの運命を明らかにし、外来DNAが核に入るメカニズムを解明しようとするものである。このため、外来DNAの細胞内での挙動を可視化するプローブと実験系を開発した。それを用いて外来DNAの細胞内での挙動を観察したところ、細胞分裂後にのみ、外来DNAからの遺伝子発現が観察された。独自に開発した生細胞蛍光電顕相関イメージング（Live CLEM）を用いて解析したところ、DNAが細胞核に入るのは、細胞分裂期終期での核膜形成が重要であることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
遺伝子導入は、特定の遺伝子あるいはタンパク質の働きを知る上で、生命科学分野の重要な手段のひとつである。効率良い遺伝子導入を実現するためには、目的のDNAを何らかの方法で細胞の核内に入れる必要がある。非ウイルスベクターは、安全性が高いものとして基礎医学や基礎生物学で非常によく使われているが、細胞によっては遺伝子導入効率が低いという問題がある。特に、胚性幹細胞（ES細胞）などの細胞では、遺伝子導入効率が非常に低いことが問題であり、実験上の制約となっていた。本研究成果により、遺伝子が細胞核に入るのは、細胞分裂終期の核膜形成時であることが分かった。今後の試薬開発に役立つ成果である。
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