2014 Fiscal Year Research-status Report
CRISPITT法によるオーダーメイド型免疫系ヒト化NOGマウスの開発
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26870077
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
水野 聖哉 筑波大学, 医学医療系, 助教 (10633141)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ゲノム編集 / ヒト化マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒト組織やヒト遺伝子が導入されたマウス(ヒト化マウス)は、ヒト細胞やヒト遺伝子の機能をマウス個体内で詳細に解析できるだけでなく、重要なヒト疾患モデルマウスとなり得るため、多くの期待を集めている。なかでも重度複合免疫不全を呈するNOGマウスはヒトの組織を受け入れるため、ヒト化マウスの作製のために欠かすことのできない生物資源である。
このNOGマウスに、ヒト造血幹細胞を移植したヒト化マウスはヒト免疫システムをマウス体内で再現できる免疫系ヒト化マウスとして有用である。しかしながら、ヒト-マウス間のMHCクラスIIの差異により、抗体を介した液性免疫反応をこの免疫系ヒト化マウスで起こすことは困難である。そこで、我々はCRISPR/Cas9 システムを用いて、各個人のヒトMHCクラスII遺伝子をノックインしたNOGマウスの作製に挑戦する。
本年は、CRISPR/Cas9システムによるノックインマウス作製方法の確立を行った。申請者らはまず、一般的に使用されているスタンダード系統であるC57BL/6マウスの受精卵を用いて CRISPR/Cas9システムによるノックインを試みた。 その結果、2本鎖DNAをドナーとする際には、ゲノムとの相同領域部位およそ1500塩基対とすれば、約5000塩基対のDNA断片を目的の遺伝箇所にノックインできることが明らかとなった。
次に申請者はNOGマウスと非常によく似た遺伝背景を有するNOD/SCIDマウスを用いて、体外受精による受精卵の獲得法の確立を行った。その結果、10匹のNOD/SCIDマウスより100個を超える受精卵を得る方法を確立した。この方法で得た受精卵を用いてCRISPR/Cas9によるノックインに挑戦したが、ノックインベクターのランダムなゲノムへの挿入は認められたが、目的部位にノックインした個体を得ることは出来なかった。
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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
C57BL/6においては、受精卵でのノックイン方法の確立に成功し、NOD/SCIDにおいは、マイクロインジェクションに利用可能な胚を体外受精で得る方法を確立することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
ノックイン効率を上げることが可能な小分子等を利用することでNOD/SCIDやNOGマウスの受精卵でのノックイン方法を確立し、ヒトのMHCクラスII遺伝子を保持するマウスを作製する。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Simple generation of albino C57BL/6J mice with G291T mutation in the tyrosinase gene by the CRISPR/Cas9 system.2014
Author(s)
Seiya Mizuno, Tra Thi Huong Dinh, Kanako Kato, Saori Mizuno-Iijima, Yoko Tanimoto, Yoko Daitoku, Yoshikazu Hoshino, Masahito Ikawa, Satoru Takahashi, Fumihiro Sugiyama, Ken-ichi Yagami
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Journal Title
Mammalian Genome
Volume: 25
Pages: 327-334
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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