Production of chromosomal structural abnormalities using cultured cell system

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本研究は、がんや先天異常症において観察される染色体転座などの、染色体複雑構造異常をはじめとする染色体再構成の発生機序を明らかにすることを目的とし、培養細胞を使ったモデル系を立ち上げ、その複雑構造異常の試験管内再現を目指している。本年度はモデル細胞系による再構成を試み、ネガティブセレクション可能な遺伝子をターゲットに破壊された細胞クローンを選抜し、その遺伝子の再構成様式を観察した。バルクでの検出は複数の再構成パターンが観察された一方、クローン化した細胞によるPCR検出が難しく、当初の想定よりも大規模な再構成が起こっていることが推察された。そのことから、クローン化よりもむしろバルクによる検出系を用いて、NGS等の解析手法で大量にデータを得ることのほうがスピード感がありまた有用な情報が得られる可能性が示唆された。人為的な切断点よりも遥かに離れた場所での再構成の発生の事実は、転座発生の２段階の修復を示しており、それぞれの発生条件等の検討が必要であることも明らかとなった。これらの点を考慮し、モデル系を確立し、染色体構造異常を人為的に誘導、そして関与する因子の同定を今後目指していく。また、かつて提唱された染色体核内配置や最近のコンパートメント説などの、規模の大きな染色体配置レベルから、DNA塩基配列の特徴からくるDNA曲線構造（ベンディング、硬さ）などの、局所的な物理的性質までを総合的に解析するための方策を模索中である。