1993 Fiscal Year Annual Research Report

標的遺伝子組換えにみられるジーンコンバージョンの解析

Research Project

Project/Area Number	05255209
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	権藤洋一九州大学, 生体防御医学研究所, 講師 (40225678)
Keywords	相同組換え / ジーンターゲッティング / ジーンコンバージョン
Research Abstract	マウスES細胞CCE株のp53遺伝子のジーンターゲッティングを行ない、4タイプの組換え導入体を得た。導入実験を独立に2回行ない、得られた全G418耐性株をサザーン法にて解析した。1回目:G418耐性57株の内、相同組換え体13株、重複相同組換え体2株、ランダム導入体35株、ジーンコンバージョン型組換え体7株。2回目:G418耐性58株中、相同組換え体21株、重複相同組換え体2株、ランダム導入体30株、ジーンコンバージョン型組換え体5株であった。ゆえに、4つの導入パターンが、ほぼ同頻度で繰り返し得られることが明らかとなった。また、ジーンコンバージョン型組換え体は全て、5′側のみが相同組換え導入のパターンを示していた。異なるES細胞TT2株にも同様の導入実験を行ない、ほぼ同じ結果が得られ、再現性も確証できた。さらに、得られた全G418耐性株におけるベクターの導入構造を分子レベルにて解析し、次の組換え導入機序モデルを提唱することができた。()内には実際に観察された細胞株数を示している。まず、ベクターの導入は5′側の相同領域でホリデイ構造が作られる。この確率はランダムに導入してG418耐性となる場合の約半分(50/115)である。その場合、3′側相同領域でもホリデイ構造を作る確率が75%(38/50)で、2箇所の組換えにより相同組換えにより相同組換え体となる。ただし、このうち約10%(4/38)ハ、ベクターがタンデムに重複され重複相同組換体となる。さて残りの25%(12/50)では、3′側はホリデイ構造を作らずブルースクリプトも含めて、ターゲッティングベクターの5′末端と環状形で相同組換え導入される。これがジーンコンバージョン型組換え導入のモデルである。これは、Capecchiにより提唱されている1箇所の相同組換えによる「挿入型」ジーンターゲッティングに相当する。以上、組換え導入を分子レベルで解析した結果、再現性の高いジーンターゲッティング系が初めて確立でき、実験的に検証可能な遺伝子導入機序モデルも提唱できた。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] M.H.Brilliant: "Direct molecular identification of the mouse pink-eyed unstable mutation by genome scanning." Science. 252. 566-569 (1991)
[Publications] Y. Nakatsu: "The p_-locus is closely linked to the mouse homdog of a gene from the Prader-Willi chromosome region." Mammalian Genome. 2. 69-71 (1992)
[Publications] M.H. Brilliant: "Molecular characterization of the p^<un7>_-allele of the mouse pink-eyed dilution locus." Pigment Cell Research. 5. 271-273 (1992)
[Publications] J.M.Gardner: "The mouse pink-eyed dilution gene:Association with human Prader-Willi and Angelman syndromes." Science. 257. 1121-1124 (1992)
[Publications] M.F.Lyon: "Genetic and molecular analysis of recessive alleles at the pink-eyeddilution(p_-) locus of the mouse." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89. 6968-6972 (1992)
[Publications] Y.Gondo: "High-frequency genetic reversion meodiated by a DNA duplication:Mouse pink-eyed unstable mutation." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 90. 297-301 (1993)
[Publications] 権藤洋一: "トランスジェニックマウスを用いた変異原の高感度解析法の開発." 環境変異原研究. 15. 39-49 (1993)
[Publications] 中村健司: "自在な標的遺伝子置換法." 実験医学. 11(20). 138-141 (1993)

1993 Fiscal Year Annual Research Report

標的遺伝子組換えにみられるジーンコンバージョンの解析

Principal Investigator

権藤 洋一 九州大学, 生体防御医学研究所, 講師 (40225678)

Research Products

[Publications] M.H.Brilliant: "Direct molecular identification of the mouse pink-eyed unstable mutation by genome scanning." Science. 252. 566-569 (1991)

[Publications] Y. Nakatsu: "The p_-locus is closely linked to the mouse homdog of a gene from the Prader-Willi chromosome region." Mammalian Genome. 2. 69-71 (1992)

[Publications] M.H. Brilliant: "Molecular characterization of the p^<un7>_-allele of the mouse pink-eyed dilution locus." Pigment Cell Research. 5. 271-273 (1992)

[Publications] J.M.Gardner: "The mouse pink-eyed dilution gene:Association with human Prader-Willi and Angelman syndromes." Science. 257. 1121-1124 (1992)

[Publications] M.F.Lyon: "Genetic and molecular analysis of recessive alleles at the pink-eyeddilution(p_-) locus of the mouse." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89. 6968-6972 (1992)

[Publications] Y.Gondo: "High-frequency genetic reversion meodiated by a DNA duplication:Mouse pink-eyed unstable mutation." Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 90. 297-301 (1993)

[Publications] 権藤洋一: "トランスジェニックマウスを用いた変異原の高感度解析法の開発." 環境変異原研究. 15. 39-49 (1993)

[Publications] 中村健司: "自在な標的遺伝子置換法." 実験医学. 11(20). 138-141 (1993)

権藤洋一九州大学, 生体防御医学研究所, 講師 (40225678)