Development of the techniques for production of genome editing gametes with in vitro genome editing of germ line stem cells and surrogate broodstock technology

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K05836
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40040:Aquatic life science-related
• Research Institution: Fisheries Research and Education Agency
• Principal Investigator: Yoshikawa Hiroyuki 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水産大学校, 助教 (40733936)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: トラフグ / 代理親魚 / ゲノム編集 / トランスフェクション / 生殖幹細胞 / クサフグ / 借り腹 / CRISPR/Cas9

Outline of Final Research Achievements

Development of a surrogate production through transplanting genome editing tool delivered germ cells into a recipient fish with a short generation time and a smaller body size can accelerate a creation of genetically improved aquaculture strain by genome editing. In this study, we developed an electroporation technique to deliver CRISPR/Cas9 RNP complex (containing Cas9 protein, crRNA and tracrRNA) into donor testicular cells.

Free Research Field

魚類発生工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ゲノム編集を用いた遺伝形質の改良であっても、交配による有用遺伝子変異の固定は必須である。本研究で明らかにしたエレクトロポレーション処理による精巣細胞へのゲノム編集ツール導入法は、これら処理細胞を、小型近縁種へと移植する代理親魚技術とあわせることで、代理親体内での短期間かつ小飼育スペースなゲノム編集配偶子生産法の開発へと繋がり、将来、ゲノム編集によって海産魚の有用養殖品種を樹立する際に、役立てられていくものと期待される。