マウス全転写因子の発現解析をもとにした性差構築の分子機構の解明

• Project Area: Molecular mechanisms for establishment of sex differences.
• Project/Area Number: 25132713
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: National Research Institute for Child Health and Development
• Principal Investigator: 高田 修治 独立行政法人国立成育医療研究センター, システム発生・再生医学研究部, 部長 (20382856)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2014: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000); Fiscal Year 2013: ¥9,360,000 (Direct Cost: ¥7,200,000、Indirect Cost: ¥2,160,000)
• Keywords: 性分化 / 性差 / 精巣 / 卵巣 / マウス

Outline of Annual Research Achievements

性差構築を分子レベルで解明するための基盤として、胎仔期雌雄生殖腺での転写因子群の発現カスケードを明らかにすることを目的とする。申請者がWhole-mount in situ hybridisation法を用いた転写因子・転写コファクター約1,600種類からのスクリーニングにより同定した生殖腺分化初期で雌雄で発現に差のある分子に着目し解明していく。これまでに雌で高発現することを同定した18遺伝子についての解析を行った。18遺伝子について昨年度作製したゲノム上の転写開始点上流7.5 kbをルシフェラーゼのプロモーターとして組み込んだベクターを用い、それぞれの発現調節を解析するために883の転写因子候補発現ベクターからなるハイスループットルシフェラーゼアッセイを行った（うち6遺伝子については昨年度に実行した）。データはそろったが、18遺伝子の発現細胞の同定を終えることができなかったため、各細胞種でのカスケードの同定までは達成できなかった。今後18遺伝子の発現細胞を同定することにより、カスケードの同定を行う。また、18遺伝子のうち、6遺伝子（Hoxd12、Rhox2a、Lin28、Sall4、Rhox6、Irx5）についてはKOマウスをゲノム編集により作製を試みた。Lin28、Sall4を除く4遺伝子についてKOマウスの作出に成功した。妊孕性は野生型と変わらないことから、生殖腺の形成や機能に大きく影響することはなかった。今後、胎仔期や生後に表現型が現れるかを検討することにより、各遺伝子のin vivoでの機能を検討する必要がある。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Rapid generation of mouse models with defined point mutations by the CRISPR/Cas9 system (2014)
  • Author(s): Inui M, Miyado M, Igarashi M, Tamano M, Kubo A, Yamashita S, Asahara H, Fukami M, Takada S.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 4 Issue: 1 Pages: 5396-5396
  • DOI: 10.1038/srep05396
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Production of Sry knockout mouse using TALEN via oocyte injection. (2013)
  • Author(s): Kato T, Miyata K, Sonobe M, Yamashita S, Tamano M, Miura K, Kanai Y, Miyamoto S, Sakuma T, Yamamoto T, Inui M, Kikusui T, Asahara H, Takada S.
  • Journal Title: Scientific reports Volume: 3 Issue: 1 Pages: 3136-3136
  • DOI: 10.1038/srep03136
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Targeted gene deletion of miRNAs in mice by TALEN system. (2013)
  • Author(s): Takada S, Sato T, Ito Y, Yamashita S, Kato T, Kawasumi M, Kanai-Azuma M, Igarashi A, Kato T, Tamano M, Amahara H.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 8 Issue: 10 Pages: e76004-e76004
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0076004
  • Peer Reviewed
• [Presentation] マウス胎児期雌性生殖腺分化に関わる転写因子・転写コファクターの機能解析 (2014)
  • Author(s): 加藤朋子, 原聡史, 玉野萌恵, 秋元未来, 乾雅史, 浅原弘嗣, 高田修治
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] TALEN技術を用いたSry KOマウスの作出
  • Author(s): 加藤朋子, 宮田康平, 園部未来, 山下聡, 玉野萌恵, 宮本新吾, 佐久間哲史, 山本卓, 乾雅史, 菊水健史, 浅原弘嗣, 高田修治
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県）
• [Presentation] SOX9はオス生殖腺において Dhhの発現を直接制御する
  • Author(s): 山下聡, 加藤朋子, 山口勝司, 重信秀治, 乾雅史, 高田修治, 浅原弘嗣
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県）
• [Presentation] ハイスループット・スクリーニング系を用いた卵巣形成関連候補因子の制御因子の探索
  • Author(s): 乾雅史, 加藤朋子, 五十嵐ありさ, 浅原弘嗣, 高田修治
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県）