2015 Fiscal Year Annual Research Report
代理親魚技法を用いた遺伝的不妊魚の大量生産法の開発
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26252033
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
吉崎 悟朗 東京海洋大学, その他部局等, 教授 (70281003)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北野 健 熊本大学, 自然科学研究科, 准教授 (40336219)
吉浦 康寿 国立研究開発法人水産総合研究センター, その他部局等, 研究員 (90372052)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 不妊魚 / メダカ / トラフグ / ゲノム編集 / FSH受容体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遺伝的不妊魚の大量生産を目指し、研究分担者の北野が作成したFSH受容体の突然変異メダカの生殖細胞を、突然変異を保持していない野生型メダカ三倍体の孵化仔魚腹腔内へと移植した宿主個体を継続飼育した結果、一部の個体が成熟し、配偶子を生産することを確認した。そこで、これらのうち雌宿主個体とFSH受容体ホモ欠損の突然変異個体の雄を交配することによって得られた次世代からゲノムDNAを抽出し、まずCEL1による変異挿入スクリーニングを行った。続いてこれらのスクリーニングで陽性だった個体に関しては、ダイレクトシークエンシングを行った結果、得られた次世代個体は間違いなくFSH受容体ホモ欠損であることが明らかとなった。以上の結果から、生殖細胞以外の細胞で発現する再生産に不可欠な遺伝子をホモ欠損した突然変異個体の生殖細胞を代理親魚へと移植することで、これらの変異を保持する配偶子を大量生産できることが明らかとなった。
また、よりドナーとして適した突然変異体を作出するために、ゲノム編集(TALEN)を利用してLHRとFSHRのダブルノックアウトメダカ系統を作製し、この表現型を解析した。その結果、XXメスは不妊であったが、XYオスは妊性があることが確認された。今後は、別のノックアウトシステム(CRISPR/CAS9)を利用して、再びLHR/FSHRダブルノックアウトメダカ系統を作製し、雌雄両方の妊性を再度調査する予定である
さらに、遺伝的に不妊化された養殖魚を作出することを目指して、CRISPR/Cas9システムを用いてステロイド代謝酵素をコードするcyp17a1遺伝子変異トラフグの作出を試みた。その結果、cyp17a1遺伝子に変異が導入された不妊化（機能欠損）が期待できるトラフグの作出に成功した。
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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
計画当初に予定していたFSH受容体のホモ欠損メダカの大量生産に成功しており、本課題の中心となる研究課題についての大きな進展を得ることができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、大型養殖魚を用いた研究、およびメダカの次世代個体の妊性を詳細に解析していくことを目指す。
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Research Products
(8 results)
