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ミトコンドリアDNAの可視化による遺伝様式・機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18770010
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 遺伝・ゲノム動態
研究機関(財)東京都医学研究機構

研究代表者

設楽 浩志  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 (90321885)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2006年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード細胞遺伝 / ミトコンドリアDNA / 蛍光蛋白
研究概要

高等動物のミトコンドリアDNA(mtDNA)は細胞内に多数のコピー(体細胞では10^3コピー)として存在しており,母性遺伝様式とボトルネック効果(初期発生過程における極端なmtDNAの減少)に代表される,核ゲノムとは異なるミトコンドリアゲノムに特徴的な遺伝様式が行われている。しかしながら,これらの遺伝様式は古くからそのモデルや仮説が提唱されているが,実験的証明が不十分であり,そのメカニズムについて完全には理解されていない。mtDNAはミトコンドリア内膜を構成するタンパクの遺伝情報を有しており,mtDNAに生じる突然変異は我々にとって重篤な障害(ミトコンドリア病)を引き起こす原因となっている。その疾患に対する研究・解析が盛んに行われているものの,その遺伝様式・機構は未だ不明な点が多い。これらの事実は既存の手法では限界があることを示唆しており,新しいmtDNA解析法による遺伝様式・機構へのアプローチが必要である。本年度は,昨年度に作成した融合遺伝子をマイクロインジェクション法によって個体へ導入し,トランスジェニック系統を樹立した。現在,その蛍光を確認するために,初代培養細胞や免疫化学的手法による実験を実施した。この他に,別の蛍光蛋白についても検討したが,発現が弱い・蛍光強度が低いなどの問題のため,これらについては本目的の観察には適していないと判断した。作製されたTgマウスとミトコンドリアを蛍光蛋白により標識したTgマウスとの交雑により,ダブルTgマウスを樹立しており,これらのマウスにおいても発現の確認をしている。特に,超高感度共焦点顕微鏡システムを用いることで励起光量を極力抑え,長時間のタイムラプス解析を実施した。現在さらに樹立した系統に,異常あるか否かを検討中である。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Hypoxia stimulates mitochondrial biogenesis in brain subcortex by a neuronal nitric oxide synthase-dependent mechanism2008

    • 著者名/発表者名
      Gutsaeva D. R., et. al.
    • 雑誌名

      J.Neurosci 28

      ページ: 2015-2024

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mouse inter-subspecific consomic strains for genetic dissection of quantitative complex traits2008

    • 著者名/発表者名
      Takada T., et. al.
    • 雑誌名

      Genome Res 18

      ページ: 500-508

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mitochondrial Biogenesis Restores Oxidative Metabolism During Staphylococcus aureus Sepsis2007

    • 著者名/発表者名
      Haden D. W., et. al.
    • 雑誌名

      Am.J.Respir.Crit.CareMed 176

      ページ: 768-777

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deletion-mutant mtDNA increases in somatic tissues but decreases in female germcells with age2007

    • 著者名/発表者名
      Sato A., et. al.
    • 雑誌名

      Genetics 177

      ページ: 2031-2037

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Disruption of CXC motif chemokine ligand-14 in mice ameliorates obesity-induced insulinresistance2007

    • 著者名/発表者名
      Nara N., et. al.
    • 雑誌名

      J.BioI.Chem 282

      ページ: 30794-30803

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ミトコンドリア遺伝子の同質性とボトルネック効果:通説の崩壊2007

    • 著者名/発表者名
      米川 博通、 曹麗 琴、 設楽 浩志
    • 雑誌名

      細胞工学 26

      ページ: 927-932

    • NAID

      40015587779

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] The mitochondrial bottleneck occurs without reduction of mtDNA content in female mouse germ cells.2007

    • 著者名/発表者名
      L Cao, et al.
    • 雑誌名

      Nat. Genet. 39(3)

      ページ: 386-390

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Correlation of abnormal mitochondria distribution in mouse oocytes with reduced developmental competence.2006

    • 著者名/発表者名
      S Nagai, et al.
    • 雑誌名

      Tohoku J. Exp. Med. 210

      ページ: 137-144

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Crucial Role of the Small GTPase ARF6 in Hepatic Cord Formation during Liver Development.2006

    • 著者名/発表者名
      T Suzuki, et al.
    • 雑誌名

      Mol. Cell. Biol. 26(16)

      ページ: 6149-6156

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] The cis-regulatory element Gs15 is indispensable for proximal straight tubule cell-specific transcription of core 2β-1,6-N-acetylglucosaminyltransferase in the mouse kidney2006

    • 著者名/発表者名
      M Sekine, et al.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 281(2)

      ページ: 1008-1015

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] ヘテロプラズミーマウス系統におけるミトコンドリァDNAの伝達様式.2007

    • 著者名/発表者名
      設楽 浩志, 他
    • 学会等名
      第54回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 光変換型蛍光蛋白でミトコンドリアを標識されたTgマウスの作製とその利用2007

    • 著者名/発表者名
      菊岡 里美、 他
    • 学会等名
      第54回日本実験動物学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] The mode of mitochondrial DNA transmission in mice.2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Shitara
    • 学会等名
      International Congress on Plant Mitochondrial Biology 2007(ICPMB2007)
    • 発表場所
      Nara,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Mitochondrial bottleneck due to the reduction of mtDNA content in the female germline does not occur in mice.2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Shitara, et. al.
    • 学会等名
      21st International Mammalian Genome Confer ence(IMGG2007)
    • 発表場所
      Kyoto,Japan
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア遺伝子の同質性(ホモプラズミー)とボトルネック効果2007

    • 著者名/発表者名
      米川 博通, 他
    • 学会等名
      第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会合同大会(BMB2007)ワークショップ
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 細胞染色体のためのプローブ・ミトコンドリア.「蛍光・発光試楽の選び方と使い方、三輪佳宏編集」2007

    • 著者名/発表者名
      石川 香、林 純一、設楽 浩志
    • 総ページ数
      13
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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