• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

深層生成モデルを用いた万能ゲノム編集遺伝型解析法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K15775
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分43060:システムゲノム科学関連
研究機関筑波大学

研究代表者

久野 朗広  筑波大学, 医学医療系, 助教 (60830122)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワードバイオインフォマティクス / ゲノム編集 / 実験動物学 / CRISPR-Cas / 次世代シーケンサー / 深層生成モデル
研究開始時の研究の概要

CRISPR-Casによるゲノム編集技術の多方面における爆発的な普及の一方で、作出されたゲノム編集生物が目的の変異を持つ個体なのか、その品質を保証するために行う遺伝型解析手法では検出が困難な遺伝型が存在することが大きな問題となっている。
そこで本研究では多様なゲノム編集デザインに対して汎用的に用いることができる新規遺伝型解析手法の樹立を目的とし、ゲノム編集生物の質の保証という研究の根幹に貢献する。

研究成果の概要

これまでCRISRP-Casによるゲノム編集によって生じる「アレル数が不明」であり「意図しない変異」を正確かつ迅速に検出する手法は存在しなかった。そこで本研究では、ゲノム編集による「意図しない変異」と「意図した変異」を一網打尽で検出・分類できるDetermine Allele mutations and Judge Intended genotype by Nanopore sequencer (DAJIN)を開発した。DAJINは点変異・エクソン欠失・flox変異誘導などの複数種のゲノム編集において、従来法を上回る正確性で遺伝型解析が可能であることを実証した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

意図した遺伝子改変マウス系統を実験に使用するためには、ゲノム編集を施された受精卵から発生した数十匹のマウスから「意図した改変遺伝子」を持つマウスを遺伝子検査で特定する必要がある。本研究で開発した遺伝子検査法(DAJIN)では、約100匹のマウスのそれぞれでどのような遺伝子改変が生じたのか、網羅的かつ正確に、簡便に特定できる。この手法はゲノム編集実験にかかる期間の短縮やその正確性の向上に寄与すると期待される。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] DAJIN enables multiplex genotyping to simultaneously validate intended and unintended target genome editing outcomes2022

    • 著者名/発表者名
      Kuno Akihiro, Ikeda Yoshihisa, Ayabe Shinya, et. al.
    • 雑誌名

      PLOS Biology

      巻: 20 号: 1 ページ: e3001507-e3001507

    • DOI

      10.1371/journal.pbio.3001507

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] DAJIN-assisted multiplex genotyping to validate the outcomes of CRISPR-Cas-based genome editing2020

    • 著者名/発表者名
      Kuno, A., Ikeda, Y., Ayabe, S., Kato, K., Sakamoto, K., Suzuki, S., ... & Mizuno, S.
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: -

    • DOI

      10.1101/2020.12.14.422641

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] DAJIN validates the multiallelic genome-editing outcomes using machine learning-assisted long-read sequencing2021

    • 著者名/発表者名
      久野 朗広
    • 学会等名
      第10回生命医薬情報学連合大会(IIBMP2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi