2021 Fiscal Year Annual Research Report
顕微注入を伴わないin situゲノム編集技術による遺伝子改変個体の簡便な作成
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19H03152
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| Research Institution | National Defense Medical College |
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Principal Investigator |
中村 伸吾 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 防衛医学研究センター 医療工学研究部門, 教授 (00505323)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 正宏 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, ゲノム医療研究部, 共同研究員 (30287099)
大塚 正人 東海大学, 医学部, 教授 (90372945)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 経胎盤的遺伝子導入（TPGD） / ソノポーレーション / ゲノム編集 / 遺伝子改変マウス / 発生工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CRISPR/Cas9システム (CRISPR系) などのゲノム編集技術が登場し、それを用いた動物個体の遺伝子ノックアウト、遺伝子ノックインなどの実験が盛んに行われている。その方法の主流は、受精卵操作を伴うex vivo方式によってCRISPR系成分を受精卵へ導入させるコンセプトに基づいたものである。それ故に、実験の工程では高度で洗練された発生工学の技術が必要となる。本研究では、この様なex vivo方式での受精卵操作を回避してin situにて操作を行う方法を検討している。
我々はこれまでに、遺伝子改変個体の新たな作成法となり得るTPGD-GEF (Transplacental gene delivery for acquiring genome-edited fetuses) を開発しており、本研究課題はこの方法に関する検討が大きな柱となっている。TPGD-GEFは、胎仔マウスを対象とした個体の遺伝子改変技術であり、母体静脈血を介して経胎盤的にCRISPR系成分を胎仔へ導入して胎仔のゲノム編集を行う。これまでの検討では、遺伝子組換えマウスにおけるマーカー遺伝子とノーマルマウスの内在性遺伝子に関してCRISPR系成分を作用させることができゲノム編集効果が得られた。最終年度の本年度は、遺伝子改変胎仔の作成効率を向上させるための方法として、ソノポーレーション (sonoporation, SP) 法を併用することを中心に検討した。超音波は臨床においても使用されており、生体へのダメージが少ないという特徴を有している。結果としては、CRISPR系成分の胎仔への導入効率は従前と比べて有意に向上はせず、さらなる検討が必要となった。今後、SPを有効活用するための条件検討を継続させることで、遺伝子改変マウスを作成するための簡便で汎用性の高い方法が確立できると考えられる。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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