【研究分野】生体関連化学

【研究領域課題番号】23550197 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

DNA / PCR / 論理ゲート / GFP / 無細胞翻訳系 / プライマー / 論理演算 / 鋳型

【研究成果の概要】

PCRにおけるプライマーの添加を化学的な入力信号に，鋳型DNAの増幅反応の有無を出力信号に見立てたDNAに基づく論理演算システムの構築に取り組んだ．鋳型DNA内の増幅領域には緑色蛍光蛋白質(GFP)の遺伝子をコードさせておくことにより，無細胞蛋白質合成系を用いて翻訳反応を行わせた結果を蛍光で確認することができる構成とした．プライマーおよび鋳型DNA内のプライマー会合領域の配列を適切に設計し，さらにプライマーと相補的に会合する一本鎖DNAを組み合わせることによって，種々のタイプの論理演算を可能とした．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2011-04-28 - 2016-03-31

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】生体関連化学

【研究領域課題番号】20550148 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

DNA / GFP / PCR / キャピラリー電気泳動 / タンパク質 / プロテオミクス / 翻訳 / 遺伝情報発見 / 蛍光蛋白質 / プライマー / 分子システム / 増幅反応 / 論理ゲート / 論理判断 / RNA / アミノ酸 / 蛋白質 / 転写 / 遺伝子 / 遺伝子工学 / マイクロ流体チップ / 蛍光イメージング / キャピラリ-電気泳動

【研究成果の概要】

酵素的なDNA 増幅反応と,増幅されたDNAをオンチップ電気泳動で分離する手段を組み合わせることにより,遺伝情報の発現に必要な配列をコードしたDNAの組換え,組み替えられた目的DNAの選別,DNAからmRNAへの転写,mRNAからタンパク質への翻訳,翻訳されたタンパク質の検出までの一連の流れを,細胞の助けを借りることなく達成する手法を開発した.

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)

【研究分野】眼科学

【研究領域課題番号】07671936 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

角膜移植 / HLAタイピング / PCR / DNA / HLAクラスII抗原 / 拒絶反応

【研究成果の概要】

研究経過 これまでに確立したHLA-DNA解析法(PCR-RFLP法)を用いて、角膜移植のドナー、レシピエント81組のHLA-DR,DQ,DP抗原のHLAクラスII解析、およびそれらの臨床経過との関連の調査が終了した。81組のうち拒絶反応の危険性が高いハイリスク症例は51組で、うち18例(35.3%)で拒絶反応が発生していた。ハイリスクでない症例は30組で、うち6例(20.0%)で拒絶反応が発生していた。解析の結果、ハイリスク症例においては術後1年の時点で、HLA-DR,DQ,DP抗原の全てにマッチングのない症例は、少なくとも1つにマッチングのある症例に比べて、有意に拒絶反応の発生が少なかった(17%vs.50%,P=0.033)。HLA-DR,-DQ,-DP抗原の各々について検討すると、前2者ではマッチングと拒絶反応発症の間に有意な関連は認められなかったのに対し、DP抗原のマッチングの程度は、拒絶反応の発生と有意に関連していた。すなわち、ハイリスク症例において、HLA-DP抗原に少なくとも1つ以上のマッチングがある症例での拒絶反応発症率は7%であったのに対し、マッチングの無かった例では47%に発症が認められた(P=0.024)。また、免疫組織学的にHLA-DR,DQ,DP抗原が炎症のある角膜組織について発現していることが示された。HLAクラスI(HLA-A)抗原の解析は、症例数が少ないため拒絶反応に及ぼす影響については結論を得ることができなかった。
研究の評価 角膜移植におけるHLAクラスII抗原解析の意義について一層明らかにできた。これまで腎臓移植などでは、HLA-DR抗原の重要性が指摘されてきたが、HLA-DP抗原の重要性はどの臓器でもほとんど報告されていない。角膜移植の拒絶反応の発症頻度、時期が他臓器と異なることと考え併せると、今回の結果は、角膜移植の免疫学的独自性を示すものではないと思われた。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】1995 - 1996

【配分額】2,400千円 (直接経費: 2,400千円)

【研究分野】ウイルス学

【研究領域課題番号】04404033 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

HHV-6 / HHV-7 / HCMV / inunediat early / Harposvirus / glycoprotein / latency / Yeactivation / 前初期タンパク / US22family / クローニング / モノクローン抗体 / DNA / シークエンス / 初期タンパク / PCR

【研究成果の概要】

1)HHV-6HST株の塩基配列のおよそ90%決定した。HHV-6の遺伝子地図を作製した結果HCMVのそれと非常によく似いてた。また,HHV-7DNAのクローニングはHHV-7の全長を140kbとしたとき,およそ50%終えた。そして,およそ10%の塩基配列を決定した。その結果,HHV-6AとBとでは相対的には95%のホモロジーが示された。一方,前初期タンパク質(IE)においては両variant間で大きく異なり,約75%のホモロジーであった。pSTY29-45のコードされているHCMV US22 familyのタンパク質は約64%のホモロジーであった。また,Kpn I repeatや田のrepeat構造も大きく異なってした。HHV-7の遺伝子の内,gBとmajor capsid proteinの塩基配列はherpesvirusの中でHHV-6と近縁であることを明らかにした。他の遺伝子は30%以下のモロジーしか示されなかった。
2)IEの一部とβ-ガラクトシダーゼの融合タンパク質に対するマウスのモノスペシフイックとモノクロナール抗体を作成し,IEタンパク質の発現時期とその大きさも明らかにした。
3)HHV-6とHHV-7の分析:我々はHHV-6とHHV-7に対するモノクローナル抗体を集めてきたが、HHV-6AおよびBに対する抗体を約50以上またはHHV-7に対する42のモノクロナール抗体を得ることがたできた。しかしながらそれらはウイスル特異的なもので、その中のいくつかは中和活性があるものがあり、あるものはHHV-6とHHV-7の酵素反応を有しているものであった。
4)HHV-6の潜伏及び再活性化:我々はin vitroでHHV-6が単核球、マクロファージに潜伏感染するという潜伏感染の系を確立した。我々はさらにHHV-6がHHV-7やデングウイルスなどのような他のウイルス感染によって再活性化されるということもわかった。

【研究種目】一般研究(A)

【研究期間】1992 - 1994

【配分額】25,000千円 (直接経費: 25,000千円)