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2015 Fiscal Year Annual Research Report

遺伝子組換えニワトリを用いたインフルエンザワクチン製造の効率化に向けた研究

Research Project

Project/Area Number 15J10381
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

奥嵜 雄也  名古屋大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2015-04-24 – 2017-03-31
Keywords遺伝子組換えニワトリ / インフルエンザワクチン / 糖転移酵素 / Phic31インテグラーゼ
Outline of Annual Research Achievements

Phic31依存的にsia-alpha2,6-Gal糖鎖の合成を行うニワトリsialyltransferase6-1(ST6-1)を発現する遺伝子組換えニワトリの作製を試みた。遺伝子組換えニワトリを取得する方法としては、転卵2.5日胚の心臓にレトロウイルスベクターをインジェクションし、作製した初代キメラニワトリを交配しスクリーニングする方法を採用した。インジェクションには高濃度のレトロウイルスベクターが必要であるため、初めにこれを生産するパッケージング細胞の取得を試みた。その結果Phic31発現レトロウイルスベクターについては>1x10の10乗 cfu/ml、誘導型ST6-1発現レトロウイルスベクターについては>1x10の9乗 cfu/mlの力価でウイルスを産生するパッケージング細胞の取得に成功した。これらパッケージング細胞を用いて作製した高力価ウイルスベクターを、ニワトリ2.5日胚の心臓に遺伝子導入し、遺伝子組換え初代キメラニワトリを作製した。作製した初代キメラニワトリは孵化後すぐに血液中の組換え遺伝子のコピー数を定量PCRにより測定した。これにより血中組換え遺伝子コピー数がおおよそ0.5コピー以上で、生殖細胞へのウイルスの感染が期待できる個体について性成熟するまで飼育を行った。次いで、性成熟した雄鶏については精子中の組換え遺伝子コピー数を測定した。その結果、Phic31遺伝子組換えニワトリについては最高で0.1コピー程度、誘導型ST6-1発現遺伝子組換えニワトリについては最高で0.01コピー程度の組換え遺伝子コピー数を持つ遺伝子組換えニワトリを作製することに成功した。現在これら遺伝子組換えニワトリを交配し、孵化したヒヨコをスクリーニングすることで、目的とする遺伝子組換えニワトリ後代の取得を試みている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

遺伝子組換えニワトリを取得するためには高濃度のレトロウイルスベクターが必要である。本年度においてはPhic31発現レトロウイルスベクターをについては>1x10の10乗 cfu/ml、誘導型ST6-1発現レトロウイルスベクターについては>1x10の9乗 cfu/mlの力価と、非常に高濃度でレトロウイルスを産生するパッケージング細胞を取得することができた。これらウイルスを用いて作製した初代キメラニワトリは血中の組換え遺伝子コピー数で0.5~4程度のコピー数を有し、また雄鶏の精子中では最大で、Phic31遺伝子組換えニワトリについては0.1コピー程度、誘導型ST6-1発現遺伝子組換えニワトリについては0.01コピー程度の組換え遺伝子の導入が確認できている。現在これら遺伝子組換えニワトリの交配・スクリーニングを行っている。このまま継続して交配・スクリーニングを行うことで目的とする全身で1コピーずつ組換え遺伝子を持つ遺伝子組換えニワトリの作製が可能であると予測され、研究はおおむね順調に進行していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

2015年度に作製したPhic31、誘導型ST6-1の各組換え遺伝子を持つ遺伝子組換え初代キメラニワトリについて、それぞれ交配・スクリーニングを行い、目的とする遺伝子組換えニワトリを取得する。また、目的とする遺伝子組換えニワトリの取得効率を上げるために、追加で転卵2.5日胚の心臓にレトロウイルスベクターをインジェクションし、初代キメラニワトリの母数を増やす。またこれとは別に、始原生殖細胞に対してもPhic31、誘導型ST6-1遺伝子の遺伝子導入を行い、初代生殖キメラニワトリを作製する。これらについても同様に交配・スクリーニングを行い、目的とする遺伝子組換えニワトリの取得を目指す。取得できた遺伝子組換えニワトリは性成熟するまで飼育した後、Phic31,誘導型ST6-1遺伝子組換えニワトリ間でそれぞれ交配を行う。これによりST6-1の発現が誘導された受精卵を用いて、インフルエンザウイルスの感染実験およびインフルエンザワクチンの生産実験を行う。

  • Research Products

    (4 results)

All 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Analyses of chicken sialyltransferases related to O-glycosylation2016

    • Author(s)
      Sunsuke Kidani, Hidenori Kaneoka, Yuya Okuzaki, Seiya Asai, Yusuke Kojima, Ken-ichi Nishijima, Shinji Iijima
    • Journal Title

      Journal of Bioscience and Bioengineering

      Volume: In press Pages: In press

    • DOI

      10.1016/j.biosc.2016.03.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Expression of interferon-inducible transmembrane proteins in the chicken and possible role in prevention of viral infections2016

    • Author(s)
      Sunsuke Kidani, Yuya Okuzaki, Hidenori Kaneoka, Seiya Asai, Seitaro Murakami, Yusuke Murase, Shinji Iijima, Ken-ichi Nishijima
    • Journal Title

      Cytotechnology

      Volume: In press Pages: In press

    • DOI

      10.1007/s10616-016-9958-1

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 未分化性、生殖細胞関連遺伝子ニワトリPrdm14の解析2015

    • Author(s)
      奥嵜雄也
    • Organizer
      生物工学会若手研究者の集い 夏のセミナー2015
    • Place of Presentation
      愛知県北名古屋市九之坪山73-1タナベ名古屋研修センター
    • Year and Date
      2015-07-11 – 2015-07-11
  • [Presentation] リゾチームプロモーターを用いた輸卵管特異的組換え遺伝子発現 トランスジェニックニワトリの作製2015

    • Author(s)
      奥嵜雄也
    • Organizer
      生物工学会 セルプロセシング計測評価研究部会 第7回若手研究シンポジウム
    • Place of Presentation
      愛知県名古屋市千種区不老町名古屋大学
    • Year and Date
      2015-07-10 – 2015-07-10

URL: 

Published: 2016-12-27  

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