生きた細胞内における外来DNA分解の可視化に成功

生きた細胞内における外来DNA分解の

可視化に成功

－細胞が外来遺伝子から体を守るしくみ－

2015/12/21　産業技術総合研究所

詳細は、リンクを参照して下さい。

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ポイント

・顕微鏡画像からDNAの分解を

　１分子レベルで時空間的に解析する

　技術を開発

・外来DNAを分解する活性が細胞の種類

　によって異なっていることを発見

・遺伝子治療・核酸医薬等の分子機序に

　基づいた創薬への貢献に期待

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概要

　国立研究開発法人 産業技術総合研究所

（以下「産総研」という）

バイオメディカル研究部門

バイオアナリティカル研究グループ

佐々木 章 研究員と、

国立大学法人 北海道大学先端生命科学

研究院 金城 政孝 教授ら、

国立研究開発法人 理化学研究所

生命システム研究センター

神 隆 チームリーダーは、

生きた細胞内に導入したDNAが分解される

機構をリアルタイムに可視化する技術を

開発し、DNAの分解活性が細胞の種類

によって異なっていることを

初めて見いだした。

　今回、１分子イメージング法に

数えられるラスター画像相互相関分光法

(ccRICS)の原理を利用し、多数の

タイムラプス顕微鏡画像を一括して解析し

動画とするプログラムを開発した。

　この技術によって、生きたままの

細胞の中で分解されるDNAを時空間的に

可視化することに成功し、

外来DNAに対する防御機構として働く、

DNAを分解する活性が細胞ごとに異なる

ことを解明した。

　細胞内のDNA分解機構の解明は、

遺伝子治療・核酸医薬の創薬設計に

論理的バックボーンを与え、

分子メカニズムに基づいた創薬を

加速させることが期待される。

　なお、本成果は、2015年9月24日に

Scientific Reports誌

（電子版、オープンアクセス）に

掲載された。

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　素晴らしい。

＞今後応用に結びつけていくために、

＞今回発見した分解メカニズムが

＞どの分子によって担われるかを

＞明らかにしていく予定である。

＞そこで次世代シーケンサー技術等を

＞組み合わせつつ研究を進める。

＞将来的には、遺伝子治療・核酸医薬

＞のみならず、DNA代謝と疾患の関係等

＞幅広く本技術を展開することを目指す。

　今後の展開に期待したい。