2012 Fiscal Year Annual Research Report
胚性幹細胞を用いたノックアウトラットの作製と臓器再生
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22300147
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
平林 真澄 生理学研究所, 行動･代謝分子解析センター, 准教授 (20353435)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | ノックアウトラット / 胚性幹細胞 / 遺伝子ターゲッティング / Pdx1遺伝子 / 相同組換え / エレクトロポレーション / キメララット / 膵臓欠損 |
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| Research Abstract |
遺伝子ターゲティング法により作製されたKOラットの利用
ES/iPS細胞を用いた「再生医療」には、大きな期待が寄せられる一方、臓器そのものの再生は実現していない。これは、多種多様な細胞の立体的な集合体である臓器の発生過程を、試験管内で再現することが困難なためである。マウスにおいてPdx1遺伝子は膵臓の発生に必須であるとされており、Pdx1遺伝子をノックアウトすることにより、膵臓の形成不全が起こり生後まもなく死亡する。本研究で作製したPdx-1遺伝子ホモ欠失ラット(Pdx1/KO)は、成熟期以降まで生存し続け、糖尿病を発症しているにも関わらず野生型ラットと同程度の膵臓が存在しており、Pdx1/KOマウスの表現型とは明らかに異なっていた。
4倍体胚補完によるrES/iPS細胞のみに由来するラット産仔作製の試み
一般的にKO動物を作製する際、キメラ動物 (F0世代) を介して生殖寄与個体 (F1世代) を獲得し、さらにヘテロ個体同士の交配によりホモKO個体 (F2世代) を作製している。このプロセスの時間短縮には、ES細胞を4倍体胚に導入することによりF0世代で100％、ES/iPS細胞由来ヘテロ個体を作製する技術 (4倍体補完法) が有望である。本研究では、生殖系列への寄与が確認されたラットのES細胞株およびiPS細胞株を用い、4倍体胚補完によるラット産仔の作製を試みた。その結果、ICM (2倍体胚盤胞由来) の移植では4倍体胚盤胞の産仔発育支持能力は証明できたが、ES/iPS細胞いずれの細胞を4倍体胚補完に用いてもE14.5での生存胎仔の確認が限界だった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24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 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(10 results)
