| 研究課題/領域番号 |
25871140
|
|---|
| 研究種目 |
若手研究(B)
|
| 研究機関 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
小笠原 慎治 北海道大学, 創成研究機構, 特任助教 (50462669)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2015-03-31
|
| キーワード | 光遺伝学 / 翻訳 |
|---|
| 研究概要 |
本課題では、申請者が開発した“翻訳の可逆的光制御法”を使い、Hes-1の発現量および発現周期を多能性幹細胞塊の細胞個々で独立に操作し、細胞の種類および配置を制御して分化させる方法を確立することが目的である。本年度は、可視光領域の光で異性化する新規光応答性capの開発、RNase耐性を持つHes-1mRNAの作製およびHes-1をノックアウトしたマウスES細胞の作製を行なう計画であった。
当初はこれまでの光応答性capの分子骨格を改良していく方針であり、実際に複数の新しい光応答性capを合成したが、cis体の熱的安定性の低さからこのアプローチでは可視光で異性化する光応答性capの実現は困難であると結論した。そこで、新たな分子骨格をもつ全く新しい光応答性capを開発することにした。研究開始から半年で合成経路を確立するすることに成功し、プロトタイプを合成した。プロトタイプの光応答性capは370nmと405nmの光で可逆的に異性化したが、mRNAからタンパク質への翻訳を制御するにはいたらなかった。
Hes-1mRNAにRNase耐性を持たせるため、β-グロビンの3’非翻訳領域の反復配列をHes-1mRNAの3’非翻訳領域に挿入しることを試みた。DNAリガーゼを使い１０回の反復をもたせることまでできたが、それを増幅するステップがうまくいかず２回の反復配列をもつmRNAまでしか作製することができなかった。２回の反復配列を挿入することで通常の倍程度までmRNAの寿命を延ばすことに成功した。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度の達成目標は可視光領域の光で異性化する新規光応答性capの開発、RNase耐性を持つHes-1mRNAの作製およびHes-1をノックアウトしたマウスES細胞の作製を行なうことであった。可視光領域の光で異性化する新規光応答性capの開発、RNase耐性を持つHes-1mRNAの作製が予想以上に時間を要しHes-1をノックアウトしたマウスES細胞を作製するにまでいたらなかった。
|
| 今後の研究の推進方策 |
今後は目標を達するまで引き続き可視光で異性化する新規光応答性capの開発およびRNase耐性を持つHes-1mRNAの作製をおこなう。本年度開発した新規光応答性capのプロトタイプをmRNAからタンパク質への翻訳を制御できるように改良を重ねる。また、β-グロビンの3’非翻訳領域の反復配列を２回以上もつmRNAを作製し、さらなる寿命の引き延ばしを行なう。その２つの短期目標に到達した後にHes-1をノックアウトしたマウスES細胞の作製および２６年度の計画を実行する。
|
| 次年度の研究費の使用計画 |
前年度に納品されたステン皿小ねじ、サンデーPET、サンボンベ、カッター、アクリサンデー接着剤、アクリ透明三角棒、ニチペットＥＸII １００～１０００μＬ、ニチペットＥＸII ２０－２００μＬ、ニチペットＥＸII ２－２０μＬ、ニチペットＥＸII ０５～１０μ、ニチペットＥＸII ０．１～２μＬ、寒天 １００ｇ、超精密ピンセットＮｏ５－ＤＵＭＯＳＴＡＲ、ガラス管 Ｇ－１ ５００入、プラスチックピンセット №２３３ 先平細の支払いが４月になったため。
次年度に繰り越された物品費は４月の支払いで全て消費される。次年度は当初の計画通りに予算を使用する。
|
