2019 年度研究成果報告書

小核移行トリガー蛋白質の探索と後天的トリソミックレスキューへの応用

研究課題

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研究課題/領域番号	18K19513
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分52:内科学一般およびその関連分野
研究機関	三重大学
研究代表者	脇田幸子三重大学, 医学部, 技術員 (20782981)
研究期間 (年度)	2018-06-29 – 2020-03-31
キーワード	ダウン症 / トリソミックレスキュー / 小核 / 染色体消去 / Cas9
研究成果の概要	小核移行トリガー蛋白質の特定は、二次元電気泳動法にて小核特異的蛋白質の分離に難航したため、CRISPR/Cas9を用いて標的染色体を特異的に切断、小核へ移行後、後天的トリソミックレスキューを誘導する方略に変更した。13箇所の切断で最もdisomy細胞が多く出現し、後天的トリソミックレスキューが誘導されたと考えられる。今後、更に再現性を確認する必要があるが、二本鎖切断された標的染色体は、DNA修復しきれず小核へ移行・分解される頻度が増し、結果として後天的トリソミックレスキューが誘導出来たと推察される。現在これらの誘導disomy細胞に対し、STR解析やMLPA法などの詳細な解析を実施中である。
自由記述の分野	人類遺伝学
研究成果の学術的意義や社会的意義	標的染色体１本のみを切断し、小核へ移行・分解させることにより、後天的にトリソミックレスキューを誘導することが出来た。この結果から、ダウン症候群を始めとする染色体異数性の根本的治療、またはがん遺伝子治療の新規治療方法の開発に新たな可能性が広がったと考える。まだ効率やドラッグデリバリーシステム等の課題はあるが、標的染色体を小核に移行させることが有用な手法となりうる。今後は、切断箇所の数の追加による効率化、切断箇所の組み合わせ最適化、エクソソームを用いた標的細胞特異的な核型修正、最終的にはDNA二本鎖の切断を用いない方法を構築し、臨床応用に近づけたい。