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2021 年度 実施状況報告書

次世代遺伝子編集システムを用いたFCMDに対するスプライシングスイッチ療法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 21K19457
研究機関藤田医科大学

研究代表者

池田 真理子 (谷口)  藤田医科大学, 大学病院, 准教授 (00410738)

研究分担者 斉藤 史明  帝京大学, 医学部, 教授 (40286993)
研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
キーワードスプライシングスイッチ / ゲノム編集 / 福山型筋ジストロフィー / dCas9
研究実績の概要

本研究では、二本鎖DNAを「切らない」次世代型ゲノム編集技術の応用によるスプライシングスイッチ療法の可能性を検討し、細胞系・マウスモデル系および大脳皮質モデル系で検討する。研究遂行の実現性が高い理由として1)申請者と共同研究者による長年のαDGやFCMDの研究実績及びゲノム編集研究の実績、2)申請者が樹立した患者由来iPS細胞やES細胞を用いたFCMD疾患モデル、ヒト型挿入配列のノックインマウスモデルがあり研究環境として完備している、3)評価系(スプライシング是正評価系・タンパク質の検出系、αDGの糖鎖評価系、次世代シークエンスデータ解析系)があり即時に実験開始が可能である、があげられる。dCas9によるフクチン発現調節系の設計・検討(Ⅰ,Ⅱ)は分担者斉藤が、base editor システムの設計・検討(Ⅲ,Ⅳ)は2年間で疾患モデルでの検討をおこなう。初年度はベクター構築(アデノウイルス・レンチウイルス・プラスミド系の設計)を行い、疾患モデル解析の基礎を構築した。疾患モデルとしては変異モデルマウスと疾患iPS細胞を使用し、筋への分化や大脳への分化の検討を行い、導入効率の時期を検討した。

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

順調である。

今後の研究の推進方策

研究計画通り、設計したベクターを各種細胞・動物にいれてゲノム編集効率を次世代シークエンサーで確認し、タンパク・糖鎖の回復を検討し、組織化学的に評価する予定である。効率に関してはデリバリーなどの工夫も行う。

次年度使用額が生じた理由

使用予定のベクターを共同研究先(海外)に申請中でありその返答がおそくなったため、その予算を使用しなかった。次年度に繰り越してその研究費を使用する予定にしている。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Restoration of the defect in radial glial fiber migration and cortical plate organization in a brain organoid model of Fukuyama muscular dystrophy2021

    • 著者名/発表者名
      Taniguchi-Ikeda Mariko、Koyanagi-Aoi Michiyo、Maruyama Tatsuo、Takaori Toru、Hosoya Akiko、Tezuka Hiroyuki、Nagase Shotaro、Ishihara Takuma、Kadoshima Taisuke、Muguruma Keiko、Ishigaki Keiko、Sakurai Hidetoshi、Mizoguchi Akira、Novitch Bennett G.、Toda Tatsushi、Watanabe Momoko、Aoi Takashi
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 24 ページ: 103140~103140

    • DOI

      10.1016/j.isci.2021.103140

  • [雑誌論文] Biallelic variants in <i>LIG3</i> cause a novel mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy2021

    • 著者名/発表者名
      Bonora E, Chakrabarty S, Kellaris G, Tsutsumi M, Bianco F, (他58名)Katsanis N,Duijkers F.A.M, Taniguchi-Ikeda M(Corresponding author), and Giorgio DR.
    • 雑誌名

      Brain

      巻: 144 ページ: 1451~1466

    • DOI

      10.1093/brain/awab056

  • [学会発表] 福山型筋ジストロフィーの中枢神経系の疾患モデル構築と低分子化合物を用いたレスキュー2022

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      CNS障害研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋疾患と生殖医療の課題-単一遺伝性疾患に対する着床前診断~PGT-M の倫理審議会2022

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      筋ジストロフィー研究班合同班会議
    • 招待講演
  • [学会発表] 福山型筋ジストロフィーの根治療法の発見とiPS細胞を用いた疾患モデル化2022

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      第7回日本筋学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Restoration of the defect in radial glial fiber migration and cortical plate organization in a brain organoid model of Fukuyama muscular dystrophy2021

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      ISSCR2021 International Society for Stem Cell Research (ISSCR)
  • [学会発表] Mutations in DNA ligase III cause mitochondrial neuro gastrointestinal encephalomyopathy,2021

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      ASHG 2021 American Society of Human Genetics
  • [学会発表] Mutations in LIG3 cause mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy by mtDNA depletion2021

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第66回大会 第28回日本遺伝子診療学会大会 合同開催
  • [学会発表] Biallelic variants in LIG3 cause a novel mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy2021

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      WMS 2021 World Muscle Society
  • [学会発表] Mutations in LIG3 cause mitochondrial neurogastrointestinal encephalomyopathy by mtDNA depletion2021

    • 著者名/発表者名
      池田真理子
    • 学会等名
      第44回日本神経科学大会

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公開日: 2022-12-28  

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