| 研究課題/領域番号 |
21K06740
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48010:解剖学関連
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| 研究機関 | 岩手医科大学 |
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研究代表者 |
木村 英二 岩手医科大学, 医学部, 准教授 (50405750)
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 血管形成 / ゼブラフィッシュ / ゲノム編集 / CRISPR/Cas9 / 脳血管 / 神経発生 / CRISPR |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、小型魚類のゼブラフィッシュを材料とし、脳血管系の形成過程においてその周囲組織である神経系の発生がどのような影響を与えているのかを明らかにする。そのために神経発生過程で発現する遺伝子の発現パターンを脳血管系の形成過程を照らし合わせ、30の遺伝子群を選定した。これらの標的遺伝子群をゲノム編集技術であるのCRISPR/Cas9法で遺伝子破壊することで機能を喪失させ、脳血管系の形態形成への影響をイメージングにより評価する。なお簡便にイメージングにより評価できるよう血管系で特異的に緑色蛍光を発現し、かつ全て細胞の細胞膜で赤色蛍光を発現している遺伝子組み換えゼブラフィッシュを使用する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、複雑な形態を示す脳血管系の形態形成メカニズムの解明を目的とした。頭部において血管周囲組織を代表する「脳」で特異的な発現パターンを示し、脳血管形成との関連を認めた30の遺伝子群を選定した。これらの遺伝子群をCRISPR/Cas9システムによって破壊し、その脳血管形成への影響を評価することで脳血管特異的な血管形態構築システムの解明を目指した。その結果、複数の遺伝子破壊体の作成に成功し、現在その表現型の解析を進めている。また並行して実施した脳血管と周囲組織との関係を可視化した発生アトラスの作成にも成功した。このデータをもとに、今後様々な遺伝子破壊体の表現型解析を行うことが可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の実施により、頭部発生過程において特徴的な発現パターンを示す複数の遺伝子群の破壊帯の作成を行うことに成功した。これらの破壊体における脳血管系への影響を今後明らかにすることで、複雑な形態を示す脳血管系の形成メカニズムの解明へとつなげていく。また並行して作成した頭部組織と脳血管の走行に関するアトラスに関しては、今後様々な遺伝子破壊体の表現型解析において指標となる貴重なデータとして活用していく。
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