研究助成
2022年度 医学系研究助成（精神・神経・脳領域）
霊長類で多様な表現型の可逆的表出を可能にする有機化学遺伝学の確立
| 研究題目 | 霊長類で多様な表現型の可逆的表出を可能にする有機化学遺伝学の確立 |
|---|---|
| 年度/助成プログラム | 2022年度 医学系研究助成（精神・神経・脳領域） |
| 所属 | 東京都医学総合研究所 基盤技術支援センター |
| 氏名 | 石川 享宏 |
| キーワード | 化学遺伝学 / 細胞機能操作 |
| 研究結果概要 | 本研究は有機化学と遺伝学を融合させた「有機化学遺伝学」による脳神経機能の操作技術を確立し、最終的に霊長類で実用化するための試みである。光遺伝学や化学遺伝学が神経細胞の発火頻度の操作に用いられるのに対し、有機化学遺伝学は受容体や酵素など細胞内分子への作用による神経機能操作を目的とする。脳内に存在しない外来性の分解酵素を特定の細胞群で発現させ、この分解酵素の作用によって生理機能を取り戻す化合物を投与することで、特定の細胞内でのみ狙った生体分子を可逆的に活性化または不活性化できると考えられる。最初に概念実証のため、ブタ肝臓エステラーゼ（PLE）およびこの酵素によって特異的に加水分解されるメチルシクロプロパンカルボキシメチルエーテル（CM）基を付加した化合物の組み合わせにより、マウスのドーパミン神経の機能操作を試みた。一連の実験の結果、CM基を付加した化合物のPLEに対する特異性が想定より低いことが明らかとなり、この組み合わせによる神経機能操作は困難と判断した。そこで次の候補としてβガラクトシダーゼ・βガラクシドの組み合わせにより同様の概念実証を開始し、培養細胞レベルでは高い特異性を確認した。 |
| 公表論文 |