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2022 Fiscal Year Annual Research Report

ファウンダー(F0)世代からの解析を可能にする受精卵の遺伝子改変技術基盤の構築

Planned Research

Project AreaA new foundation for primate developmental biology
Project/Area Number 20H05763
Research InstitutionShiga University of Medical Science

Principal Investigator

築山 智之  滋賀医科大学, 動物生命科学研究センター, 特任准教授 (60612132)

Project Period (FY) 2020-10-02 – 2023-03-31
Keywordsカニクイザル / 遺伝子改変
Outline of Annual Research Achievements

実験動物の遺伝子改変技術は、遺伝子機能の解明、有用動物の作出、ヒト疾患の病態解明など、生物学、医学の発展に多大な貢献をしてきた。 本研究領域は、現状ブラックボックスであるヒトの着床後発生の解明のための基盤構築を目指しているが、ヒトにおける遺伝子改変は倫理的問題について議論が尽くされておら ず、ヒト胚を用いることは難しい。よって、この目的達成のためには非ヒト霊長類胚を用いた効率的な遺伝子改変技術の確立が必要不可欠である。 本研究では、従来法のモザイク性や低効率といった欠点を克服し、次世代型の霊長類遺伝子改変技術の基盤を構築することで領域で構築する試験管内胚発生モデルにおける機能実験を可能にすることを目的とした。
本年度も昨年度に引き続き、トランスジェニック動物におけるモザイク性の解消という目標の達成のために、トランスポゾンベクター法の改良を行った。 独自に構築したpiggyBac(PB)トランスポゾンによるトランスジェニック動物の作出法をカニクイザルに適用し、全身で複数の蛍光タンパク質を発現するトランスジェニックカニクイザルの作出に成功した。今後の研究に活かすために、このサルについての詳細な表現型解析を行い、各組織におけるトランスジーンの発現状態を明らかにしたとともに、トランスジーンのゲノムへの挿入位置の同定も行った。 さらに、発現時期を制御可能な改変PBaseベクターおよび、PBaseの残存を視覚的に評価するための、蛍光タンパク質と改変PBaseとの融合タンパク質を搭載したベクターを用い、各種改変PBaseの活性と受精卵におけるその活性動態を評価、条件の最適化を行い、非モザイク動物を高率で作出できる条件を見出した。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Induction of fetal meiotic oocytes from embryonic stem cells in cynomolgus monkeys2023

    • Author(s)
      Gyobu‐Motani Sayuri、Yabuta Yukihiro、Mizuta Ken、Katou Yoshitaka、Okamoto Ikuhiro、Kawasaki Masanori、Kitamura Ayaka、Tsukiyama Tomoyuki、Iwatani Chizuru、Tsuchiya Hideaki、Tsujimura Taro、Yamamoto Takuya、Nakamura Tomonori、Saitou Mitinori
    • Journal Title

      The EMBO Journal

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.15252/embj.2022112962

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Essential Roles of Exocyst Complex Component 3-like 2 on Cardiovascular Development in Mice2022

    • Author(s)
      Watanabe Chisato、Shibuya Hirotoshi、Ichiyama Yusuke、Okamura Eiichi、Tsukiyama-Fujii Setsuko、Tsukiyama Tomoyuki、Matsumoto Shoma、Matsushita Jun、Azami Takuya、Kubota Yoshiaki、Ohji Masahito、Sugiyama Fumihiro、Takahashi Satoru、Mizuno Seiya、Tamura Masaru、Mizutani Ken-ichi、Ema Masatsugu
    • Journal Title

      Life

      Volume: 12 Pages: 1730~1730

    • DOI

      10.3390/life12111730

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Conformational change of RNA-helicase DHX30 by ALS/FTD-linked FUS induces mitochondrial dysfunction and cytosolic aggregates2022

    • Author(s)
      Hikiami Ryota、Morimura Toshifumi、Ayaki Takashi、Tsukiyama Tomoyuki、Morimura Naoko、Kusui Makiko、Wada Hideki、Minamiyama Sumio、Shodai Akemi、Asada-Utsugi Megumi、Muramatsu Shin-ichi、Ueki Takatoshi、Takahashi Ryosuke、Urushitani Makoto
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-022-20405-2

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Ex vivo reconstitution of fetal oocyte development in humans and cynomolgus monkeys2022

    • Author(s)
      Mizuta Ken、Katou Yoshitaka、Nakakita Baku、Kishine Aoi、Nosaka Yoshiaki、Saito Saki、Iwatani Chizuru、Tsuchiya Hideaki、Kawamoto Ikuo、Nakaya Masataka、Tsukiyama Tomoyuki、Nagano Masahiro、Kojima Yoji、Nakamura Tomonori、Yabuta Yukihiro、Horie Akihito、Mandai Masaki、Ohta Hiroshi、Saitou Mitinori
    • Journal Title

      The EMBO Journal

      Volume: 41 Pages: -

    • DOI

      10.15252/embj.2022110815

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] piggyBacトランスポゾンシステムを利用したトランスジェニックカニクイザルの作出2022

    • Author(s)
      中家 雅隆, 築山 智之
    • Organizer
      日本繁殖生物学会

URL: 

Published: 2023-12-25  

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