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2015 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

Research Project

Project/Area Number 26870077
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

水野 聖哉  筑波大学, 医学医療系, 助教 (10633141)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsマウスリソース開発
Outline of Annual Research Achievements

目的遺伝座に2つのloxPを導入するための戦略として当初は2つのサイト上で1本鎖DNAドナーと各CRISPRを用いたノックインを導入する方法を試していた。しかしながら、2箇所が切断されたゲノムDNAは切断末端同士が非相同末端再結合の経路により結合してしまうことが多く、2箇所同時のノックインの効率は著しく低いことが判明した。更には、cisに2つのloxPが導入されるのではなく、transにloxPが導入されることもあり、この戦略によるfloxアレルの作製は困難であった。事実、6,000個以上の受精卵にインジェクションした結果、floxアレルを持つ個体は1匹であった。
そこで、次にプラスミドDNAをドナーとしたfloxアレル作製に取り組んだ。すなわち、flox領域の両端をCRISPRで切断し、「flox領域の上流約1000から2000塩基対」と「2000から3000塩基対のfloxされたDNA断片」と「flox領域の下流1000から2000塩基対」が連結されたドナー2重鎖DNAを介した相同組換え修復によりfloxアレルを導入する系である。さらに相同領域の上流と下流にFRT配列を設置することで、floxを導入した染色体でランダムインテグレーションも生じた場合においてもFlp発現マウスとの交配によりランダムインテグレーションした外来遺伝子部位を除けるようなプラットフォームベクターを開発した。この結果、非相同末端結合による欠損変異も生じるものの、およそ5%程度の効率で目的のflox変異を誘導することに成功した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

通常系統であるC57BL/6系統においてはCRISPR/Cas9と二重鎖DNAドナーを使用した目的の遺伝子変異誘導方法を確立することに成功したため。

Strategy for Future Research Activity

今後は、C57BL/6で開発した方法をNODの遺伝背景をもつをマウスにて実施していき、ヒト遺伝子を高効率にノックイン可能な免疫不全マウスを開発していく予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Lineage-affiliated transcription factors bind the Gata3 Tce1 enhancer to mediate lineage-specific programs.2016

    • Author(s)
      Sakie Ohmura, Seiya Mizuno, Hisashi Oishi, Chia-Jui Ku, Mary Hermann, Tomonori Hosoya, Satoru Takahashi, James Douglas Engel
    • Journal Title

      the journal of clinical investigation

      Volume: 126 Pages: 865-878

    • DOI

      10.1172/JCI83894.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Peri-implantation lethality in mice carrying megabase-scale deletion on 5qc3.3 is caused by Exoc1 null mutation2015

    • Author(s)
      Seiya Mizuno, Kohei Takami, Yoko Daitoku, Yoko Tanimoto, Tra Thi Huong Dinh, Saori Mizuno-Iijima, Yoshikazu Hasegawa, Satoru Takahashi, Fumihiro Sugiyama, Ken-ichi Yagami
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 5 Pages: 13632

    • DOI

      10.1038/srep13632

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] CRISPR/Casを用いたマウスゲノム編集の実際2016

    • Author(s)
      水野 聖哉、高橋 智、杉山 文博、八神 健一
    • Organizer
      第121回日本解剖学会総会全国学術集会
    • Place of Presentation
      ビッグパレットふくしま
    • Year and Date
      2016-03-28 – 2016-03-30
    • Invited
  • [Presentation] Applied Genome Editing with CRISPR/Cas9 Plasmid in Mice2015

    • Author(s)
      Seiya Mizuno, Kanako Kato, Saori Iijima, Yuko Hamada, Tra Dinh Thi Huong, Yoshikazu Hoshino, Yoko Tanimoto, Satoru Takahashi, Fumihiro Sugiyama, Ken-ichi Yagami
    • Organizer
      トランスポゾン転移とゲノム編集技術に関する国際会議2015
    • Place of Presentation
      奈良県新公会堂
    • Year and Date
      2015-11-17 – 2015-11-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ゲノム編集による遺伝子改変動物の作製の実際2015

    • Author(s)
      水野聖哉
    • Organizer
      第17回REG部会講演会
    • Place of Presentation
      東京都健康長寿医療センター
    • Year and Date
      2015-11-14 – 2015-11-14
    • Invited
  • [Presentation] 早期胚発生致死を示すWS変異マウスにおける原因遺伝子の同定2015

    • Author(s)
      水野聖哉、高見幸平、飯島沙織、加藤花名子、大徳陽子、谷本陽子、杉山文博、八神健一
    • Organizer
      実験動物学会
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2015-05-28 – 2015-05-30
  • [Remarks] 筑波大学実験動物学研究室ホームページ

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/lab-animal/

URL: 

Published: 2017-01-06  

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