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2015 Fiscal Year Annual Research Report

枯草菌ゲノムベクターによる新たなゲノム工学システムの確立

Research Project

Project/Area Number 14J11456
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

岩田 哲郎  東京工業大学, バイオ研究基盤支援総合センター, 特別研究員(PD) (30771563)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Keywords枯草菌 / BAC / BGM / ゲノムベクター / RecA / トランスジェニックマウス
Outline of Annual Research Achievements

巨大DNA断片の遺伝子操作技術はゲノム機能解析に不可欠な基盤技術であり、ゲノム解読が進むにつれてますますその重要性が増している。Mbスケールの遺伝子操作が可能な枯草菌(BGM)ゲノムベクターに着目し、次世代のDNA改変システムの確立のため下記2つの研究を実施し、多様な遺伝子操作法やトランスジェニックマウスへの応用技術の整備、改良型BGMベクターの構築、学術研究への応用を達成した。本技術は、物質生産や人工ゲノム合成、トランスジェネシス、ゲノム機能解析など、遺伝子操作をおこなう産業・工学・学術のあらゆる分野への応用が期待できる。
1.キシロース誘導カセットを用いてRecA誘導型枯草菌株(inducible recA expression BGM vector: iREX)を構築した。iREXにおけるRecAの発現はキシロースにより厳密に制御されており、誘導時にはこれまで通りプラスミドやBAC-DNAをクローニングできることを示した。キシロース非存在下では、既存のBGMベクターで見られていた培養中の相同組換えを抑えることでより安定にインサートを保持でき、従来のシステムでは構築が難しかった複数の類似配列(レポーター遺伝子等)を含むような複雑なトランスジーンにも応用できることを示した。
2.BGMベクターの実用性を示すために、BACクローンの逆位・連結操作を駆使してマウス水棲型嗅覚受容体遺伝子ゲノム領域の再構築をおこない、Mbスケールの連結型トランスジーンの構築を試みた。252 kbまでは再構築できていたものの、サイズの大きなBAC-DNAのクローニングにおいて新たな課題が明らかになった。しかしながら別の発展課題において、BGMベクターでの遺伝子操作やトランスジェニックマウスの解析を駆使することにより、初めて水棲型嗅覚受容体遺伝子の発現制御領域の同定に成功した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (3 results)

All 2016 2015 Other

All Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] Studies on the cis-element for mouse class I odorant receptor genes using the Bacillus subtilis genome vector2016

    • Author(s)
      Tetsuo Iwata, Shinya Kaneko, Takafumi Ogawa, Chizuru Kobayashi, Yuh Shiwa, Takayuki Enomoto, Hirofumi Yoshikawa and Junji Hirota
    • Organizer
      17th International Symposium on Olfaction and Taste (ISOT2016)
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2016-06-05 – 2016-06-09
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] マウスClass I嗅覚受容体遺伝子の発現制御領域の解析2015

    • Author(s)
      岩田哲郎
    • Organizer
      第3回ケモビ研究会
    • Place of Presentation
      KKR箱根宮の下(神奈川県箱根町)
    • Year and Date
      2015-11-15
  • [Remarks] 東京工業大学バイオ研究基盤支援総合センター 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.hirota.bio.titech.ac.jp/cn8/bgm.html

URL: 

Published: 2016-12-27  

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