2014 Fiscal Year Annual Research Report
人工制限酵素を用いた水産有用魚種スピード育種法の開発
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26292104
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
木下 政人 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (60263125)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
豊田 敦 国立遺伝学研究所, 大学共同利用機関等の部局等, その他 (10267495)
家戸 敬太郎 近畿大学, 付置研究所, 教授 (90330240)
吉浦 康寿 独立行政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 | ゲノム編集 / マダイ / トラフグ / メダカ / ミオスタチン / 遺伝子破壊 / CRISPR/Cas9 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マダイとトラフグを用い、CRISPR/Cas9 システムによりミオスタチン遺伝子の破壊を試みた。ミオスタチンは筋細胞の増殖と肥大を抑制する遺伝子であり、この遺伝子を破壊することで魚体の筋肉量、つまり、可食部が増大すると考えられる。まず、近畿大学水産研究所で飼育されているマダイと独立行政法人水産総合研究センター瀬戸内海区水産研究所屋島庁舎で飼育されているトラフグのミオスタチン遺伝子の一部遺伝子配列を決定した。それらに対して、複数のsinge gude RNA (sgRNA) を作製し、Cas9 mRNA と共に受精卵にマイクロインジェクション法により導入した。その結果、いずれの魚種に於いても遺伝子破壊活性のある sgRNA を合成することに成功した。続いて、これらsgRNA をマダイ、トラフグの受精卵数千粒に導入し、飼育を行った。トラフグに関しては、不測の飼育水の悪化により、全滅した。マダイは、順調に成長し、平成２７年３月時点で約２００個体が生存しており、尾びれを用いた遺伝子破壊効果検討の結果、遺伝子破壊が多数の細胞で起っている個体は、そうでない個体比べCondition factorが高い傾向が、つまり、筋肉量増大傾向が観察された。
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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
マダイでは、CRISPR/Cas9 system によるミオスタチン遺伝子破壊により、筋肉量増大効果が見られ、それらの個体が順調に生育している。トラフグでは、ミオスタチン遺伝子破壊効果のあるsgRNA の合成に成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
マダイに関しては、ミオスタチン遺伝子破壊個体の飼育を継続し、遺伝子破壊された次世代個体の作製を目指すと共に、成長に関わる他の遺伝子破壊も試みる。トラフグに関しては、ミオスタチン遺伝子破壊個体を作製し、その効果を検証する。また、マダイでは、その全ゲノム配列のアッセンブルを行い、ドラフトゲノムの作製を行う。
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| Causes of Carryover |
平成２６年度に塩基配列解析用のサンプルが調製できなかったため、平成２７年度にサンプルを調製し、その塩基配列解析を行う。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成２７年５月～６月のマダイ産卵シーズンに受精卵からゲノムを調製し、メチレーションと塩基配列解析を行う。
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