2021 Fiscal Year Research-status Report
卵割期におけるESCRT複合体の機能解明を目指した遺伝子改変マウスの解析
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21K05890
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| Research Institution | Hamamatsu University School of Medicine |
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Principal Investigator |
高林 秀次 浜松医科大学, 光尖端医学教育研究センター, 准教授 (70372521)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Cnmpファミリー / ESCRT-III / i-GONAD / 卵割 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はこれまでに筋委縮性側索硬化症（ALS）様病態を自然発症する新規突然変異マウスを発見し、その原因遺伝子がESCRT（endosomal sorting complexes required for transport）-IIIのサブユニットであるCharged multivesicular body protein 2A （Chmp2A）遺伝子のミスセンス変異であることを見出していた。ESCRT-IIIは多腔性エンドソーム（MVB）の形成や細胞分裂の膜の切り離しなどの膜のリモデリングに関わっており、Charged multivesicular body protein（Chmp）ファミリー（Chmp2, Chmp3, Chmp4およびChmp6）からなるタンパク質複合体である。神経細胞でのMVBの形成異常が神経変性疾患に関わっている可能性が明らかになってきているが、<i>Chmp</i>ファミリーノックアウト（KO）マウスの多くは胎齢9.5日以前に胎生致死となるが詳細は不明であった。本研究ではマウスの発生初期、特に卵割期におけるESCRT-IIIの機能を明らかにするために、<i>Chmp</i>ファミリーKOマウスを作製してその機能解析を行うことを目的とした。
本年度は我々が開発に携わった簡便なゲノム編集法であるi-GONAD（improved genome-editing via oviductal nucleic acids delivery）法を用いてChmp2Aのエクソン2, Chmp3のエクソン３，エクソン４、Chmp4bのエクソン2、Chmp6エクソン４に対してKOマウスの作製を試みた。その結果、Chmp6以外でマウスの作製に成功した。それらのホモマウスはすべて胎性致死の表現型を示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ChmpファミリーKOマウスの作製は順境に進んでいるが、Chmp6 KOマウスの作製に手間取っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
<i>Chmp6</i>KOマウスをi-GONAD法にて作製中である。
すべてのKOマウスについて、胎生期のどの時点で致死になっているのかの確認を行う。また、体外受精を行って正常に発生する卵の内にホモ個体がいるかを確認する。
正常受精卵を大量に採取して、その中でのChmpファミリーの遺伝子発現とタンパク質発現を確認する。
Chmpファミリーと蛍光タンパク質を共発現するマウスを作製してイメージングを行う。
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