2023 Fiscal Year Final Research Report

Biological functions of alternative splicing on mouse gastrulation

Research Project

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Project/Area Number	20H00444
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Medium-sized Section 42:Veterinary medical science, animal science, and related fields
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	Sugiyama Fumihiro 筑波大学, 医学医療系, 特命教授 (90226481)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	村田知弥筑波大学, 医学医療系, 助教 (60713485) 久野朗広筑波大学, 医学医療系, 助教 (60830122) 水野聖哉筑波大学, 医学医療系, 准教授 (10633141)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	遺伝子改変マウス / ゲノム編集 / 胚発生
Outline of Final Research Achievements	High quality ES cells were established from MIERU mice visualizing each germ layer of the gastrula. Chimeric embryos of E7.5 and E9.5 derived from tetraploid embryos and MIERU-ES cells showed normal morphology and expression of reporter genes as expected, and a chimeric newborn could be obtained. Using these ES cells, KO-MIERU-ES cells were generated, each lacking 11 genes encoding RNA-binding proteins. Chimeric mouse embryos were generated from each of them, and transcriptome data of the definitive endoderm of the embryos were obtained. In the data, we found the similarity and specificity of each RNA-binding protein.
Free Research Field	実験動物学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	選択的スプライシングとは、単一の遺伝子から複数種のmRNAを産生させることを可能にし、膨大な分子の多様性を作り出す極めて重要な機構である。選択的スプライシングは器官の発達に関わる。従って、スプライシングバリアントの網羅的な理解がなくては、真の意味での組織や器官の発達の分子メカニズムの解明はない。しかしながら、原腸胚におけるスプライシングバリアントの機能的意義は解明されていない。本研究にて、我々は各RNA結合タンパクによって制御される発生関連遺伝子を特定するとともに、各RNA結合タンパクの標的類似性と特異性を明らかにした。この成果は、遺伝子よりも更に細かい単位での胚発生の理解に貢献する。