Development of a new gene therapy method by activating alternative genes using enhancer knock-in

通过使用增强子敲入激活替代基因来开发新的基因治疗方法

• 批准号: 22K15032
• 负责人: 田邉 彰
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15032/
• 关键词: 遺伝子機能回復; 代替遺伝子活性化; エンハンサーノックイン; 遺伝子治療; ゲノム編集

本研究は、「エンハンサーノックイン（KI）を用いて代替遺伝子活性化による機能回復法の基礎技術の確立」を目的として、3年間の研究計画で進めている。2022年度は遺伝子Xの変異体マウスの表現型について、パラログ遺伝子Yへの鰓弓エンハンサーKIによるレスキュー実験を行い、表現型回復に成功した。遺伝子Xは胎児期の骨の発生に重要な遺伝子であり、ヒトでは四肢の奇形や頭顔面の形態に関連している。我々が作製した遺伝子Xのホモ接合型変異マウスはシス領域の変異により遺伝子X発現量が3割程度まで落ちており、産後致死とともに頭顔面の奇形を呈す。この遺伝子Xの機能代替のため、ゲノム編集により作製したパラログ遺伝子Yへの鰓弓エンハンサーKIマウスと交雑させ、これら表現型のレスキューを試みた。その結果、遺伝子Xの変異型ホモ接合;遺伝子YのKIヘテロ接合のマウスでは頭顔面の奇形表現型が回復したが、致死は回復しなかった。さらに遺伝子Xの変異型ホモ接合;遺伝子YのKIホモ接合のマウスでは頭顔面の奇形表現型と致死がともに回復した。これらの結果から、代替遺伝子へのエンハンサーKIによる機能回復の第一例を示すことができた。次に分子レベルで詳細に解析するため、E10.5胎児の鰓弓についてRNA-seq実験を行った。その結果、減少していた遺伝子Xの発現量が遺伝子YのKIアレル量依存的に増加していることが分かった。これまでパラログ遺伝子Yは遺伝子Xの下流の経路にあり頭顔面の形態形成にあまり重要ではないと考えられていたが、逆向きの経路として遺伝子Xの活性化に寄与できることが示された。遺伝子Yは頭顔面の奇形のみならず、他の器官でも遺伝子Xの代替として利用できる可能性が期待される。

The purpose of this study is to develop a three-year research program to improve the performance of the research project. In this study, KI is used to replace the activation of the machine. For the year 2022, there is a list of successful responses. The following is the list: the first one is the first one, the second one is the first one, the other is the first one, the second is the first one, the other is the first one. During the fetal period, the bones are important to give birth to the bones, the limbs, the odd shape, the face, the shape, the shape. I would like to make sure that the joint is in the right direction, the field is in the field, the X is in the range of 3, and the death rate is very high. In place of the device, the editing set can be used in place of the computer, and the editing set can be used in place of the computer. The bow will cause the KI to change. The results were as follows: the results were as follows: the results of the experiment, the joint of the X-ray type, the Y-ring, the Y-ring, the odd-shaped surface, the odd shape, the death, the death, the shape, the shape, the shape, There are two types of joints: X-shaped joints, Y-shaped joints, Y-joints, Y-joints In the first example, the first example shows that the results have been verified. The sub-molecule was used to analyze the data of the fetus, E10.5, RNA-seq, and so on. The results show that you need to add more information to the number of children that are dependent on the quantity. You can add more information than you need to know that the quantity is dependent on the number of KI. The shape of the road is very important, the road is not active, and the reverse is important. The odd shape of the face, the odd shape, the organ, the X, the possibility, the possibility.