| 研究課題/領域番号 |
20H02873
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分37030:ケミカルバイオロジー関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
坂口 和靖 北海道大学, 理学研究院, 教授 (00315053)
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| 研究分担者 |
鎌田 瑠泉 北海道大学, 理学研究院, 准教授 (40750881)
中川 夏美 北海道大学, 理学研究院, 助教 (30881528)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2022年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2021年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2020年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 癌抑制タンパク質p53 / 多量体形成 / ゲノム編集 / ペプチド / 一過的阻害 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
癌抑制タンパク質p53は、細胞癌化抑制のための主要因子であるが、一方でゲノムの編集などにおいてはその機能が大きな障害となる。本研究では、癌抑制タンパク質p53機能の時間的制御による新規ゲノム編集法の開発を目指す。まず、p53の機能発現に必須な四量体形成を介して、一過的にp53活性を停止させる手法の開発する。さらに、この手法を用いて、効率的なゲノム編集後にp53活性を回復させることにより、安全なゲノム編集法の開発研究を実施する。
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| 研究実績の概要 |
ゲノム編集は、次世代の遺伝子治療法として大きな注目を集めている。しかしながら、CRISPR/Cas9においても、癌抑制タンパク質p53が変異・欠損している細胞に対して優先的にゲノム編集が起こり、治療後に細胞癌化の副作用の恐れがある。このため、有効な治療法が遺伝子治療のみである遺伝性疾患等の治療のために、より安全なゲノム編集法の開発が求められている。安全なゲノム編集のためには、細胞癌化の抑制機構経路の中心であるp53機能を『一過的』に停止制御することが必須である。本研究では、癌抑制タンパク質p53機能の時間的制御による新規ゲノム編集法の開発研究を実施する。すなわち、p53の機能発現に必須な四量体形成を介して、ゲノム編集するときのみp53活性を停止させ、効率的なゲノム編集を達成し、編集後にp53活性を回復させることにより細胞癌化を抑止可能な安全なゲノム編集法の開発を目指す。
本年度は、p53機能阻害能の解析を実施した。野生型p53を発現するヒト肺癌由来A549細胞を用いて当研究室で樹立したレポーターシステムにより、p53の転写活性を定量した。p53を活性化するエトポシド刺激によりp53を活性化させ、p53四量体形成ドメインペプチド（p53Tet）添加によるp53転写活性の増減を蛍光タンパク質の観察により解析した。p53Tetを添加した条件において蛍光タンパク質の発現が抑制され、2回目のエトポシド刺激を行った結果、蛍光強度が増加することが示された。さらに、ゲノム編集効率の解析も実施した。
本研究における、多量体化を基盤とした新規機能性ペプチドの創成および癌抑制タンパク質p53のヘテロオリゴマー化を介した一過的機能阻害ペプチドの開発により、安全かつ効率的なゲノム編集法の開発が強く期待される。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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