精子および卵子の標識による効率的な複数遺伝子変異マウスの作成法の開発

• Project/Area Number: 12204022
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 八神 健一 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (40166476)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中内 啓光 筑波大学, 基礎医学系, 教授 (40175485)
• Project Period (FY): 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Keywords: 遺伝子導入マウス / GFP / 精子 / フローサイトメトリー

Research Abstract

多因子疾患の病態解明や疾患関連遺伝子の相互作用を解明するために、複数の遺伝子改変マウスの交配により複数遺伝子変異マウスを作製し、複数の遺伝子間の相互作用を解析する方法が急激に普及している。ヘテロ変異マウスより、変異遺伝子を持つ精子や卵子をFACS(fluorescein activated cell sorter)および顕微鏡で選別し、体外受精あるいは顕微受精で受精させることにより、短期間に複数遺伝子ホモ変異マウスを作製する方法を確立することを目的とし、以下のことを実施した。
1)FACSによる精子選別方法を検討するため、精子で特異的に発現するアクロシン結合タンパク遺伝子制御領域とGFP遺伝子の融合遺伝子を導入したトランスジェニックマウスを作製し、ヘテロ変異マウスの精子をFACSによるソーティングを実施した。GFPの発現の有無によりソーティングは可能であったが、得られた精子の運動性や受精能力の低下が認められた。
2)ソーティングの条件(希釈液、温度等)を変えることにより、体外受精と胚移植による産仔を得ること、産仔の遺伝子解析により、変異遺伝子をもつ精子がソーティングにより選別可能なことが確認された。しかし、出生率は低く、ソーティング条件の更なる改善が必要である。
3)体外受精率の悪い選別精子の受精能を高めるため、顕微受精法を適用し、産仔が得られることを確認した。
以上より、あらかじめ、導入遺伝子をGFPで標識することにより、変異遺伝子を持つ精子を選別することが可能であると考えられる。