Investigating the crosstalk between angiogenesis and neurogenesis: elucidating the mechanism of cerebrovascular morphogenesis

研究血管生成和神经发生之间的串扰：阐明脑血管形态发生的机制

• 批准号: 21K06740
• 负责人: 木村 英二
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Iwate Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06740/
• 关键词: 血管形成; ゼブラフィッシュ; CRISPR/Cas9; ゲノム編集; 神経発生; 脳血管; CRISPR

本研究では、小型魚類のゼブラフィッシュを材料とし、脳血管系の形成過程における神経発生の関与、血管形成と神経発生のクロストークの解明を目的とする。そのために神経発生過程における遺伝子の発現パターンを脳血管系の形成過程と照らし合わせることで、関連が想起される発現パターンを示す遺伝子群を選定した。これらの標的遺伝子群を近年急速に普及しているゲノム編集技術であるCRISPR/Cas9法を用いてノックアウトし、脳血管系の形態形成への影響を評価する。また魚類では進化の早い段階でゲノムの倍化が生じており、パラログ遺伝子により機能が補完されている可能性が想定される。パラログ遺伝子を同時にノックアウトすることで確実に表現型を示す系統を作成し解析を進める。2021年度には、対象遺伝子を再確認し、それら全てのsgRNAを合成し、受精卵へ一通りインジェクションしゲノム活性評価を実施するところまで進捗した。しかしながら約半数ではゲノム編集活性を確認することができなかったため、2022年度には改めて残りの遺伝子群のゲノム編集活性を有するsgRNAの合成を試みた。しかしながら多くの遺伝子群では、この段階でも活性を認めなかったため、残りの研究期間との兼ね合いも考慮しIDTによるcrRNAの導入を行った。crRNAではtracrRNAと合わせてインジェクションすることでsgRNAと同等以上のゲノム編集が可能となる。またこの導入によりsgRNAの作成に時間を取られることなく研究を進めていくことが可能となり、その結果 予定した遺伝子群でゲノム編集能を有するsgRNAをすべて取得することができた。2022年度内で全ての対象遺伝子に対するsgRNAのインジェクションを終わらせており、今後F0世代が成長した段階で順次potential founderの同定を行い破壊体の系統樹立を目指していく。

This study で は, small fish の ゼ ブ ラ フ ィ ッ シ ュ を material と し, 脳 vascular formation is の に お け る god 経 発 raw の masato and, blood vessels form と god 経 発 raw の ク ロ ス ト ー ク の interpret を purpose と す る. そ の た め に god 経 発 birth process に お け る posthumous son 伝 の 発 now パ タ ー ン を 脳 blood vessel formation is の と according ら し close わ せ る こ と で, masato が remember さ れ る 発 now パ タ ー ン を shown す heritage 伝 subgroup を selected し た. Heritage こ れ ら の mark 伝 subgroup を に rapidly in recent years popular し て い る ゲ ノ compiling technology ム で あ る CRISPR/Cas9 method を い て ノ ッ ク ア ウ ト し, 脳 vascular の morphogenetic へ の を appraisal of 価 す る. の early い ま た fish で は evolution Duan Jie で ゲ ノ ム の times change が raw じ て お り, パ ラ ロ グ posthumous son 伝 に よ り function が fill out さ れ て い る possibility が scenarios さ れ る. パ ラ ロ グ posthumous son 伝 を simultaneously に ノ ッ ク ア ウ ト す る こ と で indeed be に phenotype を す system in を made し parsing を into め る. 2021 annual に は, moral heritage 伝 を reconfirm し, そ れ ら full て の sgRNA を synthetic し, fertilized egg へ 1 り イ ン ジ ェ ク シ ョ ン し ゲ ノ ム activity evaluation 価 を be applied す る と こ ろ ま で into 捗 し た. し か し な が ら about half で は ゲ ノ compiling activity を ム confirm す る こ と が で き な か っ た た め, 2022 annual に は change め て residual り の heritage 伝 subgroup の ゲ ノ compiling activity を ム す る sgRNA の synthetic を try み た. し か し な が ら more く の heritage 伝 subgroup で は, こ の Duan Jie で を も activity recognition め な か っ た た め and residual り の study period と の and ね い も consider し IDT に よ る crRNA の import line を っ た. CrRNA で は tracrRNA と close わ せ て イ ン ジ ェ ク シ ョ ン す る こ と で sgRNA と equivalent の ゲ ノ compiling が ム may と な る. ま た こ の import に よ り sgRNA の made に time を take ら れ る こ と な を く research into め て い く こ と が may と な り, そ の results designated し た heritage 伝 subgroup で ゲ ノ compiling can have す を ム る sgRNA を す べ て obtain す る こ と が で き た. で 2022 year whole て の like son survived 伝 に seaborne seaborne す る sgRNA の イ ン ジ ェ ク シ ョ ン を eventually わ ら せ て お り が growth, future F0 generation し た Duan Jie で progressive potential founders の with fixed line を い broken 壊 body の system set up を refers し て い く.