2016 Fiscal Year Annual Research Report
Mass production of genetically sterile mutant fish by germ-cell transplantation
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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, 学術研究院, 教授 (70281003)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北野 健 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 准教授 (40336219)
吉浦 康寿 国立研究開発法人水産研究・教育機構, 瀬戸内海区水産研究所, 主任研究員 (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 |
昨年度までの研究で、メダカをモデルに用いてFSHの受容体に変異を保持した個体の生殖細胞を健常な野生型宿主へと移植すれば、これら宿主がFSH受容体に変異をもつ次世代のみを生産することを明らかにした。またこれらの個体をFSH受容体の変異XX雄と交配すると、すべての次世代はFSH受容体ホモ変異のXX個体になることが確認された。本年度はこれら得られた次世代のメス個体の妊性を調査した結果、すべての個体が卵黄蓄積の開始期で卵形成が停止しており、妊性を持たないことが明らかとなった。またこれらの技術を水産場重要種へと応用するために、サケ科およびサバ科魚類でCRISPR/Cas9システムが稼働するかを確認したところ、両魚種においても効率的にゲノム編集が可能であることが明らかとなり、メダカで開発した方法論を各種養殖対象魚種へと応用可能であることが強く示唆された。
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、今年度は、CRISPR/CAS9システムを利用して、細胞外ドメインに変異を導入したFSHR/LHRダブルノックアウトメダカ系統を作製し、このメダカが通常発生することを確認した。今後は、雌雄両方の妊性に関して、以前作製したノックアウトメダカ系統と比較する予定である。
さらに、遺伝子に不妊化された養殖魚を作出することを目指して、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、トラフグの遺伝的不妊化実験を行った。ゲノム編集によってFSH受容体の機能喪失が期待できる欠失変異（flame-shift）を効率よく導入できた。さらに、不妊化系統の始祖となる親魚候補を８０尾確保した。今後、これらの個体の不妊化状態を解析するとともに、クサフグを用いた代理親魚技術を導入し、卵を産まないトラフグの大量生産を目指す。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(25 results)
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[Presentation] Targeted rnutagenesis using easy-to-use.2016
Author(s)
Digmayer M, Yoshizaki G, Qian L, Katayama N, Nobrega RH
Organizer
VI International Symposium on Animal Biology of Reproduction (ISABR 2016)
Place of Presentation
Campos do Jordao, SP, Brazil
Year and Date
2016-11-06 – 2016-11-09
Int'l Joint Research
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[Presentation] Germ cell manipulation in fish.2016
Author(s)
Goro Yoshizaki
Organizer
The 22th Japanese medaka and zebrafish meeting
Place of Presentation
Okazaki, Japan (National Institute for Basic Biology)
Year and Date
2016-08-20 – 2016-08-21
Int'l Joint Research / Invited
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