染色体工学技術を用いたダウン症候群の発がん機構の解明

• 研究課題/領域番号: 25221308
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 小児科学
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 押村 光雄 鳥取大学, 染色体工学研究センター, 特任教授 (20111619)
• 研究分担者: 尾崎 充彦 鳥取大学, 医学部, 准教授 (40325006)
• 研究期間 (年度): 2013-05-31 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 210,340千円 (直接経費: 161,800千円、間接経費: 48,540千円); 2017年度: 40,560千円 (直接経費: 31,200千円、間接経費: 9,360千円); 2016年度: 40,560千円 (直接経費: 31,200千円、間接経費: 9,360千円); 2015年度: 44,590千円 (直接経費: 34,300千円、間接経費: 10,290千円); 2014年度: 44,200千円 (直接経費: 34,000千円、間接経費: 10,200千円); 2013年度: 40,430千円 (直接経費: 31,100千円、間接経費: 9,330千円)
• キーワード: 染色体工学 / 小児血液学 / 人工染色体 / ダウン症候群

研究成果の概要

ダウン症候群は21番染色体トリソミーにより引き起こされる先天性疾患である。ダウン症候群に高頻度に見られる急性巨核芽球系白血病の発症メカニズムを解明することを目的として、独自に開発した染色体工学技術を用いて、新規のダウン症候群モデルマウスおよびモデルヒトES細胞を作製した。モデルマウスでは行動異常や血液学的異常が観察され、モデルヒトES細胞ではトリソミー21とGATA1変異の相乗的な影響で血液分化異常が観察された。さらに、断片化ヒト21番染色体をヒトES細胞に導入することで上記分化異常の21番染色体領域を絞りこむことに成功した。

評価記号

検証結果 (区分)

B

研究成果

• [雑誌論文] Development of a multiple-gene-loading method by combining multi-integration system-equipped mouse artificial chromosome vector and CRISPR-Cas9 (2018)
  • 著者名/発表者名: Honma Kazuhisa、Abe Satoshi、Endo Takeshi、Uno Narumi、Oshimura Mitsuo、Ohbayashi Tetsuya、Kazuki Yasuhiro
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 13 号: 3 ページ: e0193642-e0193642
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0193642
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Human and mouse artificial chromosome technologies for studies of pharmacokinetics and toxicokinetics (2018)
  • 著者名/発表者名: Satoh Daisuke、Abe Satoshi、Kobayashi Kaoru、Nakajima Yoshihiro、Oshimura Mitsuo、Kazuki Yasuhiro
  • 雑誌名: Drug Metabolism and Pharmacokinetics 巻: 33 号: 1 ページ: 17-30
  • DOI: 10.1016/j.dmpk.2018.01.002
  • NAID: 210000187371
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Combinations of chromosome transfer and genome editing for the development of cell/animal models of human disease and humanized animal models (2017)
  • 著者名/発表者名: Uno Narumi、Abe Satoshi、Oshimura Mitsuo、Kazuki Yasuhiro
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 63 号: 2 ページ: 145-156
  • DOI: 10.1038/s10038-017-0378-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transfer of a mouse artificial chromosome into spermatogonial stem cells genetates transchromosomic mice, (2017)
  • 著者名/発表者名: Shinohara T, Kazuki K, Ogonuki N, Morimoto H, Matoba S, Hiramatsu K, Honma K, Suzuki T, Hara T, Ogura A, Oshimura M, Kanatsu-Shinohara M, Kazuki Y.
  • 雑誌名: Stem Cell Reports. 巻: 9(4) 号: 4 ページ: 1180-1191
  • DOI: 10.1016/j.stemcr.2017.08.012
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Multiple expression cassette exchange via TP901-1, R4, and Bxb1 integrase systems on a mouse artificial chromosome. (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomimatsu K, Kokura K, Nishida T, Yoshimura Y, Kazuki Y, Narita M, Oshimura M, Ohbayashi T.
  • 雑誌名: FEBS Open Bio. 巻: 7 号: 3 ページ: 306-317
  • DOI: 10.1002/2211-5463.12169
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 4.Kokura K, Kuromi Y, Endo T, Anzai N, Kazuki Y, Oshimura M, Ohbayashi T. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kokura K, Kuromi Y, Endo T, Anzai N, Kazuki Y, Oshimura M, Ohbayashi T.
  • 雑誌名: J Gene Med. 巻: 18 号: 10 ページ: 273-281
  • DOI: 10.1002/jgm.2925
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Highly Efficient Transfer of Chromosomes to a Broad Range of Target Cells Using Chinese Hamster Ovary Cells Expressing Murine Leukemia Virus-Derived Envelope Proteins. (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Kazuki Y, Oshimura M, Hara T.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 11 号: 6 ページ: e0157187-e0157187
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0157187
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Studies of Tumor Suppressor Genes via Chromosome Engineering. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kugoh H, Ohira T, Oshimura M.
  • 雑誌名: Cancers (Basel). 巻: 8 号: 1 ページ: 4-4
  • DOI: 10.3390/cancers8010004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Mouse embryonic stem cells with a multi-integrase mouse artificial chromosome for transchromosomic mouse generation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura Y, Nakamura K, Endo T, Kajitani N, Kazuki K, Kazuki Y, Kugoh H, Oshimura M, Ohbayashi T.
  • 雑誌名: Transgenic Res. 巻: 24(4) 号: 4 ページ: 717-727
  • DOI: 10.1007/s11248-015-9884-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Retargeting of microcell fusion towards recipient cell-oriented transfer of human artificial chromosome (2015)
  • 著者名/発表者名: Hiratsuka M, Ueda K, Uno N, Uno K, Fukuhara S, Kurosaki H, Takehara S, Osaki M, Kazuki Y, Kurosawa Y, Nakamura T, Katoh M, Oshimura M
  • 雑誌名: BMC Biotechnol. 巻: 15 号: 1 ページ: 58-58
  • DOI: 10.1186/s12896-015-0142-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A pathway from chromosome transfer to engineering resulting in human and mouse artificial chromosomes for a variety of applications to bio-medical challenges. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oshimura Mitsuo, Uno Narumi, Kazuki Yasuhiro, Katoh Motonobu, Inoue Toshiaki
  • 雑誌名: Chromosome Res. 巻: 23 号: 1 ページ: 111-133
  • DOI: 10.1007/s10577-014-9459-z
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel system for simultaneous or sequential integration of multiple gene-loading vectors into a defined site of a human artificial chromosome. (2014)
  • 著者名/発表者名: Teruhiko Suzuki, Yasuhiro Kazuki, Mitsuo Oshimura, and Takahiko Hara
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 10 ページ: e110404-e110404
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0110404
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Down syndrome-associated haematopoiesis abnormalities created by chromosome transfer and genome editing technologies (2014)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Y, Yakura Y, Abe S, Osaki M, Kajitani N, Kazuki K, Takehara S, Honma K, Suemori H, Yamazaki S, Sakuma T, Toki T, Shimizu R, Nakauchi H, Yamamoto T, Oshimura M
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 4 号: 1 ページ: 6136-6136
  • DOI: 10.1038/srep06136
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Highly stable maintenance of a mouse artificial chromosome in human cells and mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuki K, Takehara S, Uno N, Imaoka N, Abe S, Takiguchi M, Hiramatsu K, Oshimura M, Kazuki Y.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 442 号: 1-2 ページ: 44-50
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.10.171
  • 査読あり
• [学会発表] 染色体医工学技術を用いた疾患の原因究明、治療法の開発 (2017)
  • 著者名/発表者名: 久郷裕之, 宇野愛海, 大平崇人, 平塚正治, 香月康宏, 押村光雄
  • 学会等名: 第40回日本分子生物学会年会
• [学会発表] ダウン症候群における白血病の病態解明に向けた病態モデル細胞の作製 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢倉裕奈、赤木智美、阿部智志、宇野愛海、香月加奈子、押村光雄、香月康宏
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第62回大会
• [学会発表] 染色体工学技術を用いた新規ダウン症候群モデル細胞・動物の作製と解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第62回大会
  • 招待講演
• [学会発表] ヒト・マウス人工染色体導入マウス及び細胞の構築と限りない応用の可能性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 押村光雄
  • 学会等名: かずさDNA千葉県バイオ・ライフサイエンス・ネットワーク会議
  • 招待講演
• [学会発表] 鳥取大学発・世界最先端の染色体医工学技術を主軸とした新産業創出構想 (2017)
  • 著者名/発表者名: 押村光雄
  • 学会等名: 第7回北東アジア産業技術フォーラム
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 最先端染色体工学技術の創薬研究への応用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏
  • 学会等名: 薬物動態談話会第40年回
  • 招待講演
• [学会発表] CHO細胞中におけるCRISPR/Cas9を用いた染色体改変技術の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 10. 宇野愛海、宇野勝洋、古本真也、末松拓郎、香月康宏、押村光雄
  • 学会等名: 日本ゲノム編集学会第一回大会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] CHO-intermediated Chromosome Engineering (CHOiCE) technique using CRIPSR/Cas9. (2016)
  • 著者名/発表者名: Uno N, Uno K, Komoto S, Kazuki Y, and Oshimura M
  • 学会等名: The 13th International Congress of Human Genetics (ICHG)
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2016-04-03
  • 国際学会
• [学会発表] 人工染色体技術による創薬研究への応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 押村光雄
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] 染色体工学技術によるヒト化動物の作製と医学・薬学応用 (2016)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏
  • 学会等名: 第23回HAB研究機構学術年会
  • 発表場所: つくば産業技術総合研究所（茨城県つくば市）
  • 招待講演
• [学会発表] 新規高効率染色体導入法retro-MMCT 法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木輝彦
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] 染色体工学技術を用いた新規ダウン症候群モデルマウスの作製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏
  • 学会等名: 第60回日本人類遺伝学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-10-14
• [学会発表] Human and mouse artificial chromosomes for bio-medical charanges (2015)
  • 著者名/発表者名: Oshimura M.
  • 学会等名: Future of Biomedicine 2015
  • 発表場所: ウラジオストク、ロシア
  • 年月日: 2015-09-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 染色体工学技術とゲノム編集技術の融合によるダウン症候群モデル細胞・動物の作製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、押村光雄
  • 学会等名: 第4回ゲノム編集研究会
  • 発表場所: 広島国際会議場（広島県広島市）
  • 年月日: 2014-10-06
• [学会発表] 染色体工学技術とゲノム編集技術によるヒト化薬物代謝モデル動物の作製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、小林カオル、平林真澄、佐久間哲史、久世治朗、阿部智志、滝口正人、平松敬、本間和久、梶谷尚世、嵩原昇子、香月加奈子、千葉寛、山本卓、押村光雄
  • 学会等名: 第61回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-05-16
• [学会発表] ヒト細胞とマウス個体において極めて安定に維持されるマウス人工染色体 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宇野愛海、香月加奈子、嵩原昇子、今岡奈津子、阿部智志、滝口正人、平松敬、香月康宏、押村光雄
  • 学会等名: 第61回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • 年月日: 2014-05-16
• [学会発表] Mouse artificial chromosome vectors for animal transgenesis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Y.
  • 学会等名: 117th OMICS Group conference
  • 発表場所: USA
• [学会発表] New Vectors for Gene Delivery: Human and Mouse Artificial Chromosomes (2013)
  • 著者名/発表者名: Oshimura M.
  • 学会等名: 117th OMICS Group conference
  • 発表場所: USA
  • 招待講演
• [学会発表] 染色体工学技術とゲノム編集技術によるヒト化モデル動物の作製 (2013)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏
  • 学会等名: 第3回ゲノム編集研究会
  • 発表場所: 広島
• [図書] 進化するゲノム編集技術、真下知士 城石俊彦 監修 (2015)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、押村光雄
  • 総ページ数: 341
  • 出版者: （株）NTS
• [図書] 今すぐ始めるゲノム編集、山本卓 編集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、押村光雄
  • 総ページ数: 355
  • 出版者: 羊土社
• [図書] ES・iPS細胞実験スタンダード、中辻憲夫 監修・末盛博文 編集 (2014)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、押村光雄
  • 総ページ数: 205
  • 出版者: 羊土社
• [図書] In vitro毒性・動態評価の最前線、小島肇夫 監修 (2013)
  • 著者名/発表者名: 香月康宏、押村光雄
  • 総ページ数: 204
  • 出版者: シーエムシー出版
• [備考] 2016年度 日本人類遺伝学会奨励賞受賞
  • URL: http://jshg.jp/
• [備考] 第62回日本実験動物学会総会 （第27回）奨励賞受賞
  • URL: http://www.med.tottori-u.ac.jp/chromosome/535/nihonjikkendoubutu.html
• [備考] 日本人類遺伝学会第60回大会 ベストポスター賞受賞
  • URL: http://www.med.tottori-u.ac.jp/chromosome/535/18476.html
• [備考] 平成２５年度科学研究費助成事業 基盤研究(S)が採択
  • URL: http://www.med.tottori-u.ac.jp/chromosome/535/10885.html