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Establishment of ES cell lines and production of chimeric mice using tetraploid blastocyst complementation from wild-derived mouse strains

Research Project

Project/Area Number 18K06045
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 42040:Laboratory animal science-related
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

Mochida Keiji  国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 専任技師 (60312287)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords異種マウス / ES細胞 / 4倍体補完法 / 凍結保存 / キメラマウス / 異種間胚移植 / 野生由来異種マウス / 個体復元 / ES細胞樹立 / 4倍体胚盤胞補完法 / 野生由来マウス
Outline of Final Research Achievements

In this project, we have succeeded in establishing ES cells by producing high quality fertilized eggs from the interspecific SPR2 (M. spretus), ZBN and SPI (M. spicilegus) strains, the subspecies CAST and CASP (M. m. castaneus) strains, and the laboratory mouse C3H/He strain. Then, we succeeded in preserving frozen embryos of the SPR2 strain and in interspecies embryo transfer (published in 2020). In addition, we introduced the Neon-GFP gene into the ES cells of the SPR2 ES cell line via lentivirus, and succeeded in producing heterologous chimeric mice with a contribution rate of over 90% from the ES cells.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高効率でのES細胞の樹立とES細胞由来の産子獲得は、異種間での細胞や臓器の作製や移植のための最も容易な動物モデルとなる。学術的には異種の細胞の共存や拒絶、胎盤形成や交雑不妊など免疫機構の解明、野生由来マウス系統の持つ遺伝子の多様性の利用等、種間差に基づく幅広い応用研究への発展が考えられる。社会的には異種間での臓器作製や授受のための再生医療研究への利用、免疫寛容を利用した不妊治療、更に希少動物や絶滅危惧種の保存や復元等への貢献が期待される。

Report

(4 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2021 2020 2019 2018 Other

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 7 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Equilibrium vitrification of mouse embryos using low concentrations of cryoprotectants.2021

    • Author(s)
      Qiu J, Hasegawa A, Mochida K, Ogura A, Koshimoto C, Matsukawa K, Edashige K.
    • Journal Title

      Cryobiology

      Volume: 98 Pages: 127-133

    • DOI

      10.1016/j.cryobiol.2020.11.015

    • Related Report
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  • [Journal Article] Development of assisted reproductive technologies for Mus spretus2020

    • Author(s)
      Hasegawa Ayumi、Mochida Keiji、Matoba Shogo、Inoue Kimiko、Hama Daiki、Kadota Masayo、Hiraiwa Noriko、Yoshiki Atsushi、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Biology of Reproduction

      Volume: 104 Issue: 1 Pages: 234-243

    • DOI

      10.1093/biolre/ioaa177

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Development of assisted reproductive technologies in small animal species for their efficient preservation and production2020

    • Author(s)
      MOCHIDA Keiji
    • Journal Title

      Journal of Reproduction and Development

      Volume: - Issue: 4 Pages: 299-306

    • DOI

      10.1262/jrd.2020-033

    • NAID

      130007888739

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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Loss of H3K27me3 imprinting in the Sfmbt2 miRNA cluster causes enlargement of cloned mouse placentas2020

    • Author(s)
      Inoue Kimiko、Ogonuki Narumi、Kamimura Satoshi、Inoue Hiroki、Matoba Shogo、Hirose Michiko、Honda Arata、Miura Kento、Hada Masashi、Hasegawa Ayumi、Watanabe Naomi、Dodo Yukiko、Mochida Keiji、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 2150-2150

    • DOI

      10.1038/s41467-020-16044-8

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    • Author(s)
      Hirose Michiko、Honda Arata、Fulka Helena、Tamura-Nakano Miwa、Matoba Shogo、Tomishima Toshiko、Mochida Keiji、Hasegawa Ayumi、Nagashima Kiyoshi、Inoue Kimiko、Ohtsuka Masato、Baba Tadashi、Yanagimachi Ryuzo、Ogura Atsuo
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 117 Issue: 5 Pages: 2513-2518

    • DOI

      10.1073/pnas.1917595117

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    • Author(s)
      MOCHIDA Keiji、HASEGAWA Ayumi、OGONUKI Narumi、INOUE Kimiko、OGURA Atsuo
    • Journal Title

      Journal of Reproduction and Development

      Volume: 65 Issue: 5 Pages: 467-473

    • DOI

      10.1262/jrd.2019-042

    • NAID

      130007732105

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  • [Journal Article] Identification of quantitative trait loci associated with the susceptibility of mouse spermatozoa to cryopreservation2018

    • Author(s)
      Liu J, Mochida K, Hasegawa A, Inoue K, Ogura A.
    • Journal Title

      Journal of Reproduction and Development

      Volume: 64 Issue: 2 Pages: 117-127

    • DOI

      10.1262/jrd.2017-148

    • NAID

      130006699699

    • ISSN
      0916-8818, 1348-4400
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      持田慶司,廣瀬美智子,長谷川歩未,三浦健人,渡邉奈穂美,井上貴美子,水野沙織,吉木淳,小倉淳郎
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  • [Presentation] 野生由来亜種および異種マウスの系統保存のためのES細胞の樹立2019

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      持田慶司,廣瀬美智子,長谷川歩未,三浦健人,井上貴美子,小倉淳郎
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  • [Presentation] 生殖工学技術を駆使した実験用小動物の保存と生体の復元2019

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      持田慶司
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  • [Presentation] 野生由来亜種および異種マウスからのES細胞株樹立の取り組み2019

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      持田慶司,廣瀬美智子,長谷川歩未,三浦健人,井上貴美子,水野沙織,吉木淳,小倉淳郎
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      第112回日本繁殖生物学会大会
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  • [Presentation] 野生由来亜種および異種マウスの系統保存のためのES細胞の樹立2019

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      持田慶司、廣瀬美智子、長谷川歩未、三浦健人、井上貴美子、小倉淳郎
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  • [Presentation] クローンマウスの胎盤過形成はSfmbt2 miRNAクラスターのインプリント消失により引き起こされる2019

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      井上貴美子、越後貫成美、上村悟氏、井上弘貴、的場章悟、廣瀬美智子、三浦健人、羽田政司、長谷川歩未、持田慶司、小倉淳郎
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      第66回日本実験動物学会総会
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      長谷川歩未、持田慶司、冨島俊子、廣瀬美智子、越後貫成美、井上貴美子、小倉淳郎
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      第65回日本実験動物学会総会
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      持田慶司、劉金莎、長谷川歩未、井上貴美子、小倉淳郎
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      長谷川歩未、持田慶司、冨島俊子、廣瀬美智子、越後貫成美、井上貴美子、小倉淳郎
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      第111回日本繁殖生物学会大会
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  • [Presentation] NOD/SCIDマウスへの発生工学的手法の応用2018

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      越後貫成美、長谷川歩未、廣瀬美智子、本多新、寛山隆、持田慶司、中村幸夫、小倉淳郎
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      第66回日本実験動物学会総会
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  • [Remarks] 遺伝工学基盤技術室HP

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      https://kougaku.brc.riken.jp/ja/?doing_wp_cron=1620716533.6572549343109130859375

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  • [Remarks] 遺伝工学基盤技術室

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      http://ja.brc.riken.jp/lab/kougaku/

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    • URL

      https://ja.brc.riken.jp/lab/kougaku/

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-01-27  

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