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2023 年度 実施状況報告書

遺伝子発現を長期間誘導できるヒットエンドラン型エピゲノム編集法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 23K05727
研究機関群馬大学

研究代表者

森田 純代  群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (40589264)

研究分担者 堀居 拓郎  群馬大学, 生体調節研究所, 准教授 (00361387)
研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
キーワードエピゲノム編集
研究実績の概要

これまでに遺伝子発現を増強させるシステムは多数開発されているが、長期にわたって遺伝子発現を維持できるシステムはまだできていない。そこで本研究では、転写因子、DNAメチル化、ヒストン修飾酵素を組み合わせたエピゲノム編集システムを一過的に働かせることで、標的遺伝子の発現を長期間安定して上昇させるシステム(ヒットエンドラン型エピゲノム編集法)を開発することを目的とする。DNAの脱メチル化を誘導するTET1、転写因子であるVP64、活性型のヒストン修飾酵素を組み合わせて、安定して遺伝子が転写できるクロマチンの状態を形成し、標的遺伝子が長期間安定して発現を上昇させることを目指す。本年度は
SunTagシステムにおいて、TET1、VP64と活性型ヒストン修飾酵素の組み合わせにより遺伝子発現に最も効果のある組み合わせを探した。活性型ヒストン修飾酵素として、H3K4me3、H3K79me3を誘導するヒストン修飾酵素を用い、TET1,VP64と組み合わせた。マウス肝細胞株であるTLR3を用い、これらをトランスフェクションにより一過的にシステムを発現させたのち長期継代しても遺伝子発現が維持されるかについて検討を行った。

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

遺伝子発現が活性化するようなさまざまなヒストン修飾酵素について順調に検討が進んでいる。

今後の研究の推進方策

今後も引き続きTET1、VP64とヒストン修飾酵素の組み合わせにより遺伝子発現に最も効果のある組み合わせを探していく。これらが効率よく機能できるように、システムを構築する予定である。SunTagシステムとSAMシステムを組み合わせた改変システムを開発する予定である。さらにこれらをin vivoで応用していく予定である。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A Lipid Nanoparticle-Based Method for the Generation of Liver-Specific Knockout Mice.2023

    • 著者名/発表者名
      Morita S, Horii T, Kimura M, Kobayashi R, Tanaka H, Akita H, Hatada I.
    • 雑誌名

      Int J Mol Sci.

      巻: 24 ページ: 14299

    • DOI

      10.3390/ijms241814299.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Aberrant activation of estrogen receptor-α signaling in Mettl14-deficient uteri impairs embryo implantation2023

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi R, Kawabata-Iwakawa R, Terakawa J, Sugiyama M, Morita S, Horii T, Hatada I.
    • 雑誌名

      FASEB J .

      巻: 8 ページ: e23093

    • DOI

      10.1096/fj.202300735R.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Crucial role of iron in epigenetic rewriting during adipocyte differentiation mediated by JMJD1A and TET2 activity.2023

    • 著者名/発表者名
      Suzuki T, Komatsu T, Shibata H, Tanioka A, Vargas D, Kawabata-Iwakawa R, Miura F, Masuda S, Hayashi M, Tanimura-Inagaki K, Morita S, Kohmaru J, Adachi K, Tobo M, Obinata H, Hirayama T, Kimura H, Sakai J, Nagasawa H, Itabashi H, Hatada I, Ito T, Inagaki T.
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Res.

      巻: 51 ページ: 6120-6142

    • DOI

      10.1093/nar/gkad342.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] mRNA-Creを封入したLNPによる肝臓特異的ノックアウトマウスの作製法2023

    • 著者名/発表者名
      森田純代、堀居拓郎、小林 良祐、木村美香、畑田出穂
    • 学会等名
      日本エピジェネティクス研究会
  • [学会発表] エピゲノム編集の可能性について:世代間伝達のメカニズム解明にむけての応用2023

    • 著者名/発表者名
      森田純代、堀居拓郎、木村美香、畑田出穂
    • 学会等名
      日本分子生物学会
    • 招待講演

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公開日: 2024-12-25  

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