2019 Fiscal Year Annual Research Report
Genome Editing without microinjection into eggs
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17H03860
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
木下 政人 京都大学, 農学研究科, 助教 (60263125)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀部 智久 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (20467468)
鷲尾 洋平 近畿大学, 水産研究所, 助教 (60771681)
家戸 敬太郎 近畿大学, 水産研究所, 教授 (90330240)
有馬 祐介 九州大学, 先導物質化学研究所, 准教授 (90402792)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ビテロゲニン / メダカ / GFP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までに、メダカのビテロゲニンタンパク質のN末端側に存在する細胞外分泌シグナルと卵への輸送シグナルと考えられる領域をコードする塩基配列と緑色蛍光タンパク質遺伝子などを連結したプラスミドをメダカ受精卵に注入し、育成したのち、メス性成熟個体での卵への緑色蛍光タンパク質の蓄積を検討して来た。卵の卵黄には緑色蛍光が見られるものの、卵の細胞質では観察することができなかった。
そこで、今年度はビテロゲニン以外の卵への輸送システムを探るために、卵に存在するタンパク質として知られるメダカのコリオゲニンm（Chgm）、およびメダカのゾナペルシーダC３(ZPC3)遺伝子の発現様式を検討した。発現解析には、ゲノム編集技術を用いた。具体的には、Chgm または、ZPC3遺伝子の翻訳開始コドンの下流に読み枠を一致させるようにレポーター遺伝子である tdTomato 遺伝子をノックインした。ノックインに用いたドナープラスミドには、それぞれの挿入部位の5'側、および３’側の配列とRSB-Bait配列を含むものとした。
レポーターである赤色蛍光の解析により、Ghgmはメスの肝臓でのみ発現しており卵巣では発現していなかった。一方ZPC3は、肝臓では発現せず、卵巣でのみ発現していた。
これらのことより、Chgmタンパク質は肝臓から卵に運搬されることが示唆され、ビトロゲニンの卵輸送システムに変わるシステムとして利用の可能性が考えられた。
また、メダカのみならず、甲殻類での卵への物質輸送系の開発のため、そのモデル生物としてヌマエビの可能性を探った。廃部に未受精卵を持つ個体に、卵巣にGFP RNAを注入し、そのタンパク質の特性である緑色蛍光を観察したが、今回用いたエレクトロポーレーション法では卵へのRNAの導入は成功しなかった。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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