| 研究課題/領域番号 |
20H03175
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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42040:実験動物学関連
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
蓮輪 英毅 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (50343249)
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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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2021年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2020年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | ゴールデンハムスター / 生殖細胞 / ゲノム編集 / PIWI遺伝子 / 機能性RNA / エピジェネティクス / トランスポゾン / 遺伝子発現制御 / 小分子RNA / PIWI / piRNA |
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| 研究開始時の研究の概要 |
真核生物のゲノムDNAのほとんどは遺伝子ではなく、そのおよそ半分はレトロトランスポゾンに由来する配列である。これらは不要な配列であると考えられてきたが、様々な遺伝子のスイッチとして機能したり、正しい染色体構造を維持するために必要な配列であることがわかってきた。一方で、それら自身が活性化し過ぎるとゲノムに問題を起こすことも明らかにされている。本研究はレトロトランスポゾンを抑制するPIWI-piRNAに着目し、哺乳動物個体におけるトランスポゾン抑制機能の解明に挑戦するものである。この研究により、トランスポゾンの活性化に起因する病気が明らかになり、新しい治療法への応用も期待される。
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| 研究成果の概要 |
哺乳動物ではこれまで生殖細胞でのみ機能すると考えられてきたPIWI-piRNA経路について、遺伝子改変ゴールデンハムスターを用いることで以下のことを明らかにした。ヒトをはじめとする哺乳動物全般は雌でもPIWI-piRNA経路が機能しており、卵子で発現したPIWI遺伝子とpiRNAが初期発生に重要な機能を有している。これらのことはマウスを用いた研究では明らかにできなかったことであり、ヒト疾患モデルとしてのゴールデンハムスターの可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在の生命科学研究はマウスを用いて行われているが、それらのすべてがヒトの疾病を反映するものでない。今回の研究成果は、ゴールデンハムスターを用いることでマウスでは実現できなかった研究成果を導き出したものである。そのため、単に雌におけるPIWI-piRNA経路についての新たな知見を得ただけではなく、生命科学・医学研究全般に新しいヒトモデル動物としてのゴールデンハムスターの可能性を示した学術的および社会的な意義がある。
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