Generation of reporter mice by electroporating genome editing system into mouse zygotes

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K14738
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 竹本 龍也 徳島大学, 先端酵素学研究所(オープンイノベ), 教授 (30443899)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: ゲノム編集 / エレクトロポレーション / レポーターマウス

Outline of Annual Research Achievements

遺伝子発現やタンパク質を可視化したマウス(イメージングマウス)は、細胞分化状態やタンパク質分子の役割を個体レベルで解析 する上で重要なツールであり、発生生物学のみならず幅広く生命科学分野で活用されている。しかしながら、目的遺伝子座に蛍光タン パク質などの外来遺伝子を組み込んだマウスを作製するには、高度な技術と作製時間を必要としている。 本研究では、申請者らが開発したエレクトロポレーションによる遺伝子破壊マウス作製法を基盤として、遺伝子発現やタンパク質を 可視化したイメージングマウスをハイスループットに作製する手法の確立を行う。
昨年度の研究において、エレクトロポレーション法では、2本鎖DNAの受精卵導入が困難であること、外来遺伝子ドナーとしては一本鎖DNAが望ましいという結果を得た。そこで本年度は、一本鎖DNAとゲノム編集システムを受精卵に共導入して外来遺伝子のゲノムへの挿入を行った。具体的には、蛍光タンパク質遺伝子の一本鎖DNAを、目的遺伝子座へ導入してレポーターマウスを作製した。3遺伝子座へ異なる蛍光タンパク質レポーター（EGFP, mCherry）の導入に成功した。いずれのレポーター遺伝子も設計どおり導入されており、塩基欠失などは認められなかった。また、レポーター遺伝子の発現は、標的とした遺伝子発現と一致しており遺伝子発現レポーターとして発生生物学研究に用いることができる。