2018 年度研究成果報告書

表現型責任細胞の包括的な同定を目指す次世代型マウス遺伝学の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	15H05650
研究種目	若手研究(A)
配分区分	補助金
研究分野	医化学一般
研究機関	東京大学
研究代表者	洲崎悦生東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 講師 (10444803)
研究協力者	上田泰己
研究期間 (年度)	2015-04-01 – 2019-03-31
キーワード	システム生物学 / 遺伝学的ラベリング / 組織透明化 / 3次元イメージング
研究成果の概要	システム生物学を個体レベルの生命現象に応用するため、高速な「交配なし」遺伝学と高速な全脳イメージングを組み合わせ、表現型の表出に関わる責任細胞を同定する技術（個体レベルのシステム要素同定技術）の開発を目指した。その結果、次世代マウス遺伝学の実証実験（Mol Cell 2017)、高速3次元観察・解析系のパイプライン化と応用（Nat Protoc 2015, Neuron 2017他）、組織透明化試薬の次世代化（Cell Rep 2018）に成功した。またこれらの技術を総括した英文総説を発表した（Cell Chem Biol 2016, npj Syst Biol App 2017）。
自由記述の分野	基礎医学、システム生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	報告したES細胞由来の第0世代マウスで表現型解析を実現する手法は、CRISPR等の配列特異的DNA切断酵素との組み合わせによりさらなる拡張が見込まれ、ゲノム編集技術の応用や評価、新しい疾患モデル生物の作出など、広く医療分野にインパクトが与えられると期待される。また動物実験の倫理的側面からも、使用動物数の削減などに貢献できる。同じく報告したCUBIC技術は、3次元組織学や病理学への応用が始まっており、臨床病理における客観性や診断確度の上昇や、新たな疾患メカニズムの発見等への貢献が期待されるため、同じく医療分野に大きなインパクトが与えられると期待される。