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2021 年度 実施状況報告書

光活性型Creシステムを利用した生体内遺伝子操作法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20K21373
研究機関岡山大学

研究代表者

宝田 剛志  岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30377428)

研究分担者 高尾 知佳  岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (40612429)
山田 大祐  岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (50733680)
佐藤 守俊  東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (00323501)
研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2023-03-31
キーワード光操作
研究実績の概要

生体内遺伝子操作の精度(時期特異性や、細胞種特異性)は、Cre recombinase (Cre)loxP 部位特異的 DNA組換え酵素反応の応用により格段に上昇した。青光照射でDNA組み換え反応をコントロールできる光活性型Cre(Photoactivatable(PA)-Cre)に着目し、このPA-Cre技術と、テトラサイクリン誘導発現系システム(TetON/OFF)のActb locusへのノックイン技術を組み合わせることで、in vivoでのlight/Dox-dependentなDNA組み換え反応を可能とする遺伝子改変マウス(TRE-PA-Creマウス)の開発に成功した。同マウスを使用することで、個体レベルでの光活性型Creシステムの有用性を実証し、免疫/幹細胞の細胞動態研究(例:どのタイミングで傷害部位へ遊走し、遊走後どれくらい滞在するのか?遊走後の細胞は分化/機能変化の点でどのような運命を辿るのか?)や、がん研究(例:遺伝子変異細胞の動態を極めて早期に生体内で観察)への応用を目指す。本年度は、昨年作成した各種tTAマウス(ROSA-tTA:全身性にtTAを発現するマウス、Foxp3-tTAマウス:制御性T細胞にてtTAを発現するマウス、LepR-tTAマウス:LepR陽性間葉系間質細胞にてtTAを発現するマウス)とTRE-PA-Creマウス、LSL-tdTomatoマウスを交配し、各種tTA;PA-Crel;tdTomatoマウスを作製した。qPCRにより、それぞれの細胞種にてtTAを発現することを確認した。

現在までの達成度 (区分)
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

当初の予定通りのマウスの作成を完遂することが出来た

今後の研究の推進方策

作成したマウスに光照射を行い、細胞種特異的な時空間特異的遺伝子組み換え反応をin vivoで証明する

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Mouse Model for Optogenetic Genome Engineering.2022

    • 著者名/発表者名
      Takao T, Yamada D, Takarada T.
    • 雑誌名

      Acta Med Okayama.

      巻: 76 ページ: 1-5

    • 査読あり
  • [学会発表] マウス四肢骨格発生過程の一細胞遺伝子発現解析2021

    • 著者名/発表者名
      髙尾知佳, 明路, 山田大祐, 北條宏徳, 宝田剛志
    • 学会等名
      第39回日本骨代謝学会

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公開日: 2022-12-28  

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