セルサージェリーによる遺伝子発現制御技術の開発

遺伝子導入が難しいと言われている初代培養間葉系幹細胞では70%以上の高効率遺伝子導入が可能であった。ナノニードルからの遺伝子の拡散を解析し、リアルタイムでのDNA拡散を観察することが可能であった。さらにナノニードルを用いた遺伝子導入を行った直後の細胞を回収し、導入された遺伝子の量について詳しい解析を行った結果、ナノニードルでのDNA導入ではDNAの量が細胞一つにあたり10^4程度であることが明らかになった。既存のDNA導入方法では細胞一つあたりのDNA導入量が10^5〜10^6に対して、1/10〜1/100の導入量でも高効率のDNA導入に成功した。特に単一細胞操作であるマイクロインジェクションの7倍以上のDNA導入率を達成することが可能であった。本研究成果によって今まで明らかになっていない新たな事実を発見することが可能であった。外来遺伝子導入では導入される遺伝子の量が非常に多いことがあきらかになった。理論的にはワンコピーのDNAが核の中に導入されれば遺伝子発現が起こらないといけない。しかしながら、実際の遺伝子導入では10^5〜10^6のDNAが導入されても発現効率はそれほど高くはない。その理由としては導入された外来遺伝子が核の中のピストン蛋白質により凝縮され、発現不活性化がおこると考えられる。

遺伝子導入が難しいと言われている初代培養間葉系幹細胞では70%以上の高効率遺伝子導入が可能であった。ナノニードルからの遺伝子の拡散を解析し、リアルタイムでのDNA拡散を観察することが可能であった。さらにナノニードルを用いた遺伝子導入を行った直後の細胞を回収し、導入された遺伝子の量について詳しい解析を行った結果、ナノニードルでのDNA導入ではDNAの量が細胞一つにあたり10^4程度であることが明らかになった。既存のDNA導入方法では細胞一つあたりのDNA導入量が10^5〜10^6に対して、1/10〜1/100の導入量でも高効率のDNA導入に成功した。特に単一細胞操作であるマイクロインジェクションの7倍以上のDNA導入率を達成することが可能であった。本研究成果によって今まで明らかになっていない新たな事実を発見することが可能であった。外来遺伝子導入では導入される遺伝子の量が非常に多いことがあきらかになった。理論的にはワンコピーのDNAが核の中に導入されれば遺伝子発現が起こらないといけない。しかしながら、実際の遺伝子導入では10^5〜10^6のDNAが導入されても発現効率はそれほど高くはない。その理由としては導入された外来遺伝子が核の中のピストン蛋白質により凝縮され、発現不活性化がおこると考えられる。