ケミカルジェネティクスを用いた可逆的な遺伝子不活法の開発

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K15289
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 黒崎 知博 大阪大学, 免疫学フロンティア研究センター, 特任教授(常勤) (50178125)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: syｋ / ケミカルジェネティクス / 時空間 / 可逆的阻害

研究実績の概要

特定の遺伝子の活性を、「ある時空間のみ変異させ」、将来どのような効果をもたらすかの検定の重要性は言うまでもない。例えば、B細胞の場合胚中心(GC)反応を経て、メモリー細胞が形成されるわけであるが、GCの過程で生じる変化が、メモリー細胞機能にどのような影響を与えるかは非常に重要な命題にもかかわらず、この命題へのアプローチが困難を極めている。
ある酵素の阻害剤は、in vivo投与した場合、その特異性を十分に担保さすことが非常に困難である。又、個体の中で、どの細胞の酵素を阻害して、表現系が表出しているのかを特定できない。従って、その結果の解釈に常に疑義がはさまれることになる。この特異性の点を克服するために、本研究では酵素遺伝子サイドに変異を加え、この阻害剤の特異性を飛躍的に上昇させ、この変異遺伝子と新規阻害剤の組み合わせで、可逆的in vivo阻害をおこなおうとするものである。
具体的には、SykのATP結合ポケットを伸長する変異を数種類作成し培養細胞DT40にノックインした。このノックイン変異が野生型と同様に機能することは生化学的検定、細胞応答検定より確認した。更に、この細胞を用いて、変異Syk特異的阻害剤をスクリーニングして、一番効果的にSykの酵素活性のみ阻害した阻害剤を見つけた。さらにこの阻害剤を、wash outの後、酵素活性が復活するものを選択した。現在、このSyk変異体のtransgenic mouseの作成中である。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

Syk変異体の作成、この変異体を可逆的に阻害する薬剤の選別も順調に進んだ。このdataをもとに現在変異Syk transgenic mouseを作成中である。

今後の研究の推進方策

必要な実験材料も樹立しているので、予定どおり、個体レベルでSykの可逆的阻害の行えるマウスを用いての研究を行うようにする。

研究成果

• [雑誌論文] BACH transcription factors in innate and adaptive immunity (2017)
  • 著者名/発表者名: Igarashi Kazuhiko、Kurosaki Tomohiro、Roychoudhuri Rahul
  • 雑誌名: Nature Reviews Immunology 巻: 17 ページ: 437～450
  • DOI: 10.1038/nri.2017.26
  • オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Regulation of memory B and plasma cell differentiation. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shinnakasu R, Kurosaki T.
  • 雑誌名: Curr. Opin. Immunol. 巻: 45 ページ: 126-131
  • DOI: 10.1016/j.coi.2017.03.003.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The transcription factor Foxo1 controls germinal center B cell proliferation in response to T cell help. (2017)
  • 著者名/発表者名: Inoue T, Shinnakasu R, Ise W, Kawai C, Egawa T, Kurosaki T.
  • 雑誌名: J. Exp. Med. 巻: 214 ページ: 1181-1198
  • DOI: 10.1084/jem.20161263.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sialylation converts arthritogenic IgG into inhibitors of collagen-induced arthritis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohmi, Y., Ise, W., Harazono, A., Takakura, D., Fukuyama, H., Baba, Y., Narazaki, M., Shoda, H., Takahashi, N., Ohkawa, Y., Ji, S., Sugiyama, F., Fujio, K., Kumanogoh, A., Yamamoto, K., Kawasaki, N., Kurosaki, T., Takahashi, Y., Furukawa, K.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 7 ページ: 11205
  • DOI: 10.1038/ncomms11205
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Whole-Virion Influenza Vaccine Recalls an Early Burst of High-Affinity Memory B Cell Response through TLR Signaling. (2016)
  • 著者名/発表者名: Onodera T, Hosono A, Odagiri T, Tashiro M, Kaminogawa S, Okuno Y, Kurosaki T, Ato M, Kobayashi K, Takahashi Y.
  • 雑誌名: J. Immunol. 巻: 196 ページ: 4172-84
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1600046.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regulated selection of germinal center cells into the memory B cell compartment. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinnakasu, R., Inoue, T., Kometani, K., Moriyama, S., Adachi, Y., Nakayama, M., Takahashi, Y., Fukuyama, H., Okada, T.,Kurosaki,T.
  • 雑誌名: Nat. Immunol. 巻: 17 ページ: 861-9
  • DOI: 10.1038/ni.3460
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Bach2-Batf interactions control Th2-type immune response by regulating the IL-4 amplification loop. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara M, Ise W, Ochi M, Suzuki J, Kometani K, Maruyama S, Izumoto M, Matsumoto A, Takemori N, Takemori A, Shinoda K, Nakayama T, Ohara O, Yasukawa M, Sawasaki T, Kurosaki T, Yamashita M.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 7 ページ: 12596
  • DOI: 10.1038/ncomms12596.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Protein kinase D regulates positive selection of CD4＋ thymocytes through phosphorylation of SHP-1. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa E, Kosako H, Yasuda T, Ohmuraya M, Araki K, Kurosaki T, Saito T, Yamasaki S.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 7 ページ: 12756
  • DOI: 10.1038/ncomms12756
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conversion of T cells to B cells by inactivation of polycomb-mediated epigenetic suppression of the B-lineage program. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ikawa T, Masuda K, Endo TA, Endo M, Isono K, Koseki Y, Nakagawa R, Kometani K, Takano J, Agata Y, Katsura Y, Kurosaki T, Vidal M, Koseki H, Kawamoto H.
  • 雑誌名: Genes. Dev. 巻: 30 ページ: 2475-2485
  • DOI: 10.1101/gad.290593.116
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Inhaled Fine Particles Induce Alveolar Macrophage Death and Interleukin-1α Release to Promote Inducible Bronchus-Associated Lymphoid Tissue Formation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kuroda E, Ozasa K, Temizoz B, Ohata K, Koo CX, Kanuma T, Kusakabe T, Kobari S, Horie M, Morimoto Y, Nakajima S, Kabashima K, Ziegler SF, Iwakura Y, Ise W, Kurosaki T, Nagatake T, Kunisawa J, Takemura N, Uematsu S, Hayashi M, Aoshi T, Kobiyama K, Coban C, Ishii KJ.
  • 雑誌名: Immunity 巻: 45 ページ: 1299-1310
  • DOI: 10.1016/j.immuni.2016.11.010.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Selection of germinal-center B cells into memory B cell or plasma cell Compartment (2017)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: The 6th NIF Winter School on Advanced Immunology
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2017-01-22 – 2017-01-26
  • 招待講演
• [学会発表] Selection mechanisms of germinal center B cells into the memory B cell compartment (2016)
  • 著者名/発表者名: Shinnakasu, R.
  • 学会等名: 45th Annual Meeting of the Japanese Society for Immunology.
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター、沖縄
  • 年月日: 2016-12-05 – 2016-12-07
  • 招待講演
• [学会発表] Fate decisions of germinal center B cells into the memory B cell or plasma cell compartment (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: 4th Antibody Symposium
  • 発表場所: Singapore
  • 年月日: 2016-11-14
  • 招待講演
• [学会発表] Fate decisions of germinal center B cells into the memory B cell or plasma cell compartment (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: The International Symposium for Advanced Immunology Commemorating the 10th anniversary of IFReC and the 77th anniversary of Prof. Tadamitsu Kishimoto's birth
  • 発表場所: Osaka International Convention Center, Osaka, Japan
  • 年月日: 2016-11-01 – 2016-11-02
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Overview of germinal center immunity (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: The 13th International Workshop on Autoantibodies and Autoimmunity (IWAA2016)
  • 発表場所: The Westin Miyako Kyoto, Kyoto, Japan
  • 年月日: 2016-10-11 – 2016-10-13
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Memory B cell generation mechanisms (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: Annual program of monthly lectures
  • 発表場所: Madrid, Spain
  • 年月日: 2016-09-08
  • 招待講演
• [学会発表] Transcriptional regulation in memory B cell development (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: EMBO conference “Lymphocyte Antigen Receptor Signaling”
  • 発表場所: Siena, Italy
  • 年月日: 2016-09-03 – 2016-09-07
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Instructive selection of germinal center B cells into the memory compartment (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: International congress of Immunology 2016
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 2016-08-21 – 2016-08-26
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Instructive selection of germinal center B cells into the memory compartment (2016)
  • 著者名/発表者名: Kurosaki, T.
  • 学会等名: Antibody and Fc Receptor Biology: Bench to Bedside A Special Symposium to Honor Jeffrey V. Ravetch on his 65th Birthday
  • 発表場所: New York, USA
  • 年月日: 2016-05-09
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] B細胞を介する自己免疫抑制 (2016)
  • 著者名/発表者名: 黒崎知博
  • 学会等名: 第60回日本リウマチ学会総会・学術集会
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2016-04-21 – 2016-04-23
  • 招待講演
• [備考] Laboratory of Lymphocyte Differentiation
  • URL: http://lymph.ifrec.osaka-u.ac.jp/index_j.html