Production of knockout rats using TALENs

2013 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 24700427
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Laboratory animal science
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: KANEKO Takehito 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (30332878)
• Research Collaborator: MASHIMO Tomoji 京都大学, 大学院医学研究科附属動物実験施設, 特定准教授 (80397554) ; YAMAMOTO Takashi 広島大学, 大学院理学研究科, 教授 (90244102)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2014-03-31
• Keywords: 実験動物 / ラット / ゲノム編集 / 遺伝子改変 / 人工ヌクレアーゼ / TALENs

Research Abstract

This study was examined to establish the effective new method for production of genetically modified rats. Of DA pronuclear embryos introduced TALENs mRNA targeted Tyrosinase gene, 25% of offspring had an edited Tyrosinase locus. Coat-color changed albino rats were also obtained in this study. All offspring had an edited Il2rg locus when platinum TALENs was introduced into F344 pronuclear embryos. This study demonstrated that the TALENs could be used as efficient tool for production of genetically modified rats.

Research Products

• [Journal Article] 哺乳動物における生殖技術の過去・現在・未来-マイクロマニピュレーターの出現による生殖技術の発展- (2013)
  • Author(s): 金子武人
  • Journal Title: 実験動物技術 Volume: 第48巻、2号 Pages: 89-96
• [Journal Article] ZFN/TALENを用いた効率的な遺伝子改変ラットの作製法 (2013)
  • Author(s): 金子武人
  • Journal Title: LABIO21 Volume: No.53 Pages: 15-17
• [Journal Article] Efficient collection and cryopreservation of embryos in F344 strain inbred rats (2013)
  • Author(s): Hiroaki Taketsuru, Takehito Kaneko
  • Journal Title: Cryobiology Volume: Vol. 67, No. 2 Pages: 230-234
  • DOI: 10.1016/j.cryobiol.2013.07.004
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Repeating pattern of non-RVD variations in DNA-binding modules enhances TALEN activity (2013)
  • Author(s): Tetsushi Sakuma, Hiroshi Ochiai, Takehito Kaneko, Tomoji Mashimo, Daisuke Tokumasu, Yuto Sakane, Ken-ichi Suzuki, Tatsuo Miyamoto, Naoaki Sakamoto, Shinya Matsuura, Takashi Yamamoto
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: Vol. 3 Pages: 3379
  • DOI: 10.1038/srep03379
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ラットにおける遺伝子改変技術の新展開 (2013)
  • Author(s): 真下知士、金子武人
  • Journal Title: 細胞工学 Volume: Vol. 32、No.5 Pages: 564-569
• [Journal Article] Efficient gene targeting by TAL effector nucleases coinjected with exonucleases in zygotes (2013)
  • Author(s): Tomoji Mashimo, Takehito Kaneko, Tetsushi Sakuma, Junya Kobayashi, Yayoi Kunihiro, Birger Voigt, Takashi Yamamoto, Tadao Serikawa
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: Vol. 3 Pages: 1253
  • DOI: 10.1038/srep01253
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Production of knockout rats by using zinc finger nucleases and TAL effector nucleases (2014)
  • Author(s): Takehito Kaneko, Tomoji Mashimo
  • Organizer: 40th annual conference International Embryo Transfer Sciety (IETS)
  • Place of Presentation: Nevada, USA
  • Year and Date: 20140111-14
• [Presentation] The third term of the national bioresource project–rat in Japan (2013)
  • Author(s): Birger Voigt, Tomoji Mashimo, Takehito Kaneko, Hiroaki Taketsuru, Kazuto Yoshimi, Yuki Neoda, Zohg-hu Cui, Yayoi Kunihiro, Kumi Kosako, Kosuke Hattori, Machiko Hayashi, Ken-ichi Yamasaki, Satoshi Nakanishi, Tadao Serikawa, Takashi Kuramoto
  • Organizer: Rat genomics & models
  • Place of Presentation: New York, USA
  • Year and Date: 20131211-14
• [Presentation] Knockout and knock-in mutation for rat albino gene generated by CRISPR/Cas (2013)
  • Author(s): Kazuto Yoshimi, Takehito Kaneko, Tomoji Mashimo
  • Organizer: Rat genomics & models
  • Place of Presentation: New York, USA
  • Year and Date: 20131211-14
• [Presentation] Gene targeting technologies in rats : ZFN, TALEN, and CRISPR (2013)
  • Author(s): Tomoji Mashimo, Kazuto Yoshimi, Takehito Kaneko, Tadao Serikawa
  • Organizer: Rat genomics & models
  • Place of Presentation: New York, USA
  • Year and Date: 20131211-14
• [Presentation] ラットにおける遺伝子改変技術の新展開 (2013)
  • Author(s): 芹川忠夫、金子武人、佐久間哲史、山本卓、真下知士
  • Organizer: 第35回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場、福岡県
  • Year and Date: 20131211-14
• [Presentation] 実験用ラットにおけるゲノム編集技術 : ZFN、TALENそしてCRISPRへ (2013)
  • Author(s): 真下知士、吉見一人、金子武人
  • Organizer: 第36回日本分子生物学会年会シンポジウムゲノム編集研究の新展開
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド、兵庫県
  • Year and Date: 20131203-06
• [Presentation] CRISPR/Casを用いたSNP特異的遺伝子改変ラットの作製 (2013)
  • Author(s): 吉見一人、金子武人、芹川忠夫、真下知士
  • Organizer: 第3回ゲノム編集研究会
  • Place of Presentation: 広島大学理学部、広島県
  • Year and Date: 20131026-27
• [Presentation] 実験用ラットにおけるゲノム編集技術 : ZFN, TALENそしてCRISPR (2013)
  • Author(s): 真下知士、吉見一人、金子武人、芹川忠夫
  • Organizer: 第3回ゲノム編集研究会
  • Place of Presentation: 広島大学理学部、広島県
  • Year and Date: 20131026-27
• [Presentation] Efficient gene targeting with engineered nucleases in rats (2013)
  • Author(s): Tomoji Mashimo, Kazuto Yoshimi, Takehito Kaneko
  • Organizer: The 5th EMBO meeting
  • Place of Presentation: Amsterdam, Netherlands
  • Year and Date: 20130921-24
• [Presentation] ZFNおよびTALENを用いたノックアウトラットの作製 (2013)
  • Author(s): 金子武人、真下知士
  • Organizer: 第106回日本繁殖生物学会大会
  • Place of Presentation: 東京農工大学農学部、東京都
  • Year and Date: 20130911-14
• [Presentation] TALエフェクターヌクレアーゼ(TALENs)を用いたノックアウトラット作製技術 (2013)
  • Author(s): 金子武人、佐久間哲史、山本卓、芹川忠夫、真下知士
  • Organizer: 第60回日本実験動物学会総会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場、茨城県
  • Year and Date: 20130515-17
• [Presentation] 最新ゲノム編集技術を用いた遺伝子改変動物作製法とフリーズドライによる新規精子保存法の開発 (2013)
  • Author(s): 金子武人
  • Organizer: 第25回生命工学トレーニングコース(発生工学・基礎技術)
  • Place of Presentation: 金沢大学学際科学実験センター・実験動物研究施設、石川県
  • Year and Date: 2013-11-20
• [Presentation] 革新的技術開発によるラットリソースの展開～最新ゲノム編集技術によるモデルラットの開発とフリーズドライによる精子長期保存～ (2013)
  • Author(s): 金子武人
  • Organizer: 第17回遺伝子実験施設セミナー
  • Place of Presentation: 熊本大学遺伝子実験施設、熊本県
  • Year and Date: 2013-01-11
• [Presentation] Efficient gene targeting by TAL effector nucleases in rats (2012)
  • Author(s): Tomoji Mashimo, Takehito Kaneko, Tetsushi Sakuma, Yayoi Kunihiro, Birger Voigt, Takashi Yamamoto, Tadao Serikawa
  • Organizer: Rat Genome and Models, A Welcome Trust Scientific Conference
  • Place of Presentation: Cambridge, UK
  • Year and Date: 20121203-06
• [Presentation] 人工ヌクレアーゼTALENによるノックアウトラットの作製 (2012)
  • Author(s): 真下知士、金子武人、国広弥生、佐久間哲史、山本卓、芹川忠夫
  • Organizer: 日本実験動物科学・技術九州2012
  • Place of Presentation: 別府国際コンベンションセンター、大分県
  • Year and Date: 20120524-26
• [Presentation] Efficient gene targeting by TAL effector nucleases coinjected with exonucleases in zygotes (2012)
  • Author(s): Tomoji Mashimo, Takehito Kaneko, Tetsushi Sakuma, Junya Kobayashi, Yayoi Kunihiro, Birger Voigt, Takashi Yamamoto, Tadao Serikawa
  • Organizer: Techniques and Procedures for Rat Gene Targeting, Reproduction, and Cryopreservation
  • Place of Presentation: Cambridge, UK
  • Year and Date: 2012-12-03
• [Presentation] TALENを用いた遺伝子改変ラットの効率的な作製方法 (2012)
  • Author(s): 真下知士、金子武人、国広弥生、芹川忠夫
  • Organizer: 第2回ゲノム編集研究会
  • Place of Presentation: 岡崎コンファレンスセンター、愛知県
  • Year and Date: 2012-09-20
• [Remarks] ラット・マウスの生殖学/生殖工学研究のページ
  • URL: http://www.anim.med.kyoto-u.ac.jp/reproduction/home_jp.aspx
• [Remarks] ラット・マウスの生殖学/生殖工学研究のページ(英語版)
  • URL: http://www.anim.med.kyoto-u.ac.jp/reproduction/home.aspx
• [Remarks] 新しい人工ヌクレアーゼPlatinum TALENを用いたゲノム編集によって高効率にカエルやラットの遺伝子改変が可能に!
  • URL: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2013_1/131129_1.htm
• [Remarks] TALエフェクターヌクレアーゼ(TALEN)を用いた効率的な遺伝子改変ラットの作製技術
  • URL: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2012/130213_1.htm