高効率越シナプス性AAVベクター変異体の開発 ／Development of highly efficient trans-synaptic AAV capsid mutants
今野 歩 ／Ayumu Konno
群馬大学 大学院医学系研究科 講師
Gunma University, Gunma University Graduate School of Medicine, Lecturer
HPリンク
研究室HP：http://synapse.dept.med.gunma-u.ac.jp/
リサーチマップ：https://researchmap.jp/nowfielda/
生きた生物個体に高効率に外来遺伝子を送達できるウイルスベクターが、神経科学研究で広く活用されている。特に、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターは、脳内の幅広い細胞種に高効率に感染し、細胞毒性や免疫原性も非常に低い事から、脳への遺伝子導入に最適なベクターとして認知されている。
一方、本学術変革領域が対象とする適応に伴って変化する責任回路を特定するためには、ダイナミックに変化する神経回路を、蛍光タンパク質によって特異的に可視化する技術や、光/化学遺伝学分子の導入により特異的に操作する技術が重要となる。そこで本研究課題では、このような手段を効率化する技術として、高効率な越シナプス性AAVベクターの開発に取り組む。現在でもAAV血清型1(AAV1)およびAAV9が順行性の越シナプス能を持つ事や、狂犬病ウイルスが逆行性の越シナプス能を持つ事が知られているが、前者は効率が極めて低いため使いづらく、後者は法規制上の理由や細胞毒性の面で使い勝手が悪い。この問題を解決するため、分子進化工学的AAV変異体改変手法を用いて、高効率な順行性(下図A)および逆行性(B)の越シナプス性AAVベクターを開発し、シナプス結合のある回路を特異的に可視化・操作する技術の開発に取り組む。
文献
- Kawabata et al. (2024) Improving cell-specific recombination using AAV vectors in the murine CNS by capsid and expression cassette optimization. Mol Ther Methods Clin Dev 32:101185.
- Okada et al. (2022) Development of microglia-targeting adeno-associated viral vectors as tools to study microglial behavior in vivo. Commun Biol 5:1224.
- Hoshino & Konno et al.(2021) GABAergic neuron-specific whole-brain transduction by AAV-PHP.B incorporated with a new GAD65 promoter. Molecular Brain 14:33.
- Konno & Hirai (2020) Efficient whole brain transduction by systemic infusion of minimally purified AAV-PHP.eB. Journal of Neuroscience Methods, 346:108914.
