神経細胞におけるmtDNAの動態と役割の解明

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17H07369
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 解剖学一般(含組織学・発生学)
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 小松原 晃 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 研究員 (70802792)
• 研究期間 (年度): 2017-08-25 – 2019-03-31
• キーワード: dCas9 / MS2

研究成果の概要

ミトコンドリアゲノムを生細胞内で標識する技術を発展させるため、核ゲノムの特定領域を標識するのに頻用されているCRISPR/Cas9システムを用いてテロメア領域がどの程度染まるかを検証した。テロメア領域を標的とするsgRNAにMS2配列を16個接続したものと、MS2配列を認識するMCPにGFPを接続したMCP-GFP、そしてdCas9を１つの細胞に発現させたところ、核内にGFPが凝集しているのが確認できた。検証のために細胞を固定して、テロメア領域を免疫染色したところMCP-GFPとの共局在が認められた。以上よりdCas9とMS2を用いた手法で核酸の特定領域を生細胞内で染色できると考えられる。

自由記述の分野

クロマチン構造

研究成果の学術的意義や社会的意義

ミトコンドリアは核ゲノムより転写翻訳されたタンパク質だけでなく、ミトコンドリアゲノム（mtDNA)から発現するタンパク質にも依存して機能を維持しているため、本研究ではmtDNAの挙動を調べるためにCRISRP/Cas9の技術を用いてゲノム特定部位を標識する実験を行った。生細胞内におけるゲノム特定領域の可視化技術は今後ミトコンドリアの機能維持の機構を知る上で重要な意味を持つと考えられる。