| 研究課題/領域番号 |
21H03540
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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62010:生命、健康および医療情報学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
磯村 彰宏 京都大学, 医生物学研究所, 特定准教授 (70512466)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | 合成生物学 / 人工遺伝子回路 / オルガノイド / 分節時計 / 光遺伝学 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、細胞自律的または非自律的に働く人工遺伝子回路を構築し、その動的特性を遺伝子発現の光制御・光計測技術によって定量的に測定・評価する。そして、体節組織形成に必要な遺伝子回路を破壊した変異細胞集団の組織構築を、人工遺伝子回路によって回復させることを試みる。これらの再構成実験によって 人工遺伝子回路の機能性を実証し、哺乳動物細胞の3次元組織構築を操作する技術基盤を確立する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、細胞自律的または非自律的に働く人工遺伝子回路の動的特性を遺伝子発現の光制御・光計測技術によって定量的に測定・評価するための基盤技術を確立し、体節の組織形成プログラムの人工操作へ応用することで、人工遺伝子回路の機能性を実証することを目的とした研究を行った。その結果、新規開発した人工シグナル伝達経路の動的特性がより明確になるとともに、その応用によって変異細胞由来のオルガノイド組織における分節時計の集団同期が回復した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究によって、効率的な動的情報伝達を可能とする人工リガンド・人工受容体の選別・機能評価プラットフォームが、オルガノイド技術の導入を経て深化した。この技術の更なる進展によって、哺乳動物細胞の組織構築を人工遺伝子回路を使って制御・再構築することが可能になり、再生医療に資する人工多細胞組織の作製などの応用に繋がることが期待される。
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