Development of a molecular delivery system targeting to fish eggs: mass-production of the transporter by bio-reactor
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18H02272
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40040:Aquatic life science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平松 尚志 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (10443920)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
東藤 孝 北海道大学, 水産科学研究院, 准教授 (60303111)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | バイオリアクター / ビテロジェニン / 魚卵 / 物質輸送 / 分子輸送 / 卵 / メダカ / 生物工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は魚類の親魚から卵や仔魚へ様々な有効物質を輸送する新規な分子輸送システムを開発することを目的とする。その際、卵母細胞に特異的な受容体を標的とし、そのリガンドである卵黄蛋白前駆体ビテロジェニン（Vtg）分子上の受容体結合部位候補（SE）を輸送体として利用する。本年度は上記システムの実証を目的としてモデル蛍光蛋白質融合輸送体あるいはモデルリンカー融合輸送体を発現する組換えメダカの作出を目指し、以下の成果を得た。
・メダカVtgAa1プロモーター（mVGP）の下流に同Vtgのシグナルペプチド（SP）、SEを含む900-1500bpの受容体結合部位（SE900-1500）、赤色蛍光蛋白質（mCh）あるいは緑色蛍光タンパク質（GFP）を配置した遺伝子導入ベクターコンストラクトを構築し、mVGP/VtgAa1SP/900SE/mCh組換えメダカのF0個体作製に成功した。
・組換えF0仔魚におけるVtgAa1SP/900SE/mChの発現は、エストロジェンにより誘導され肝臓特異的であることが明らかとなり、本試験の発現制御コンセプトが実証された。
・また、上記のmChをストレプトアビジン単量体（mSA）に変更し、そのメダカゲノムDNAへの導入に成功した。
・さらにメダカゲノムDNA上のVtg遺伝子内へ直接mChまたはGFPをノックインするためのガイドRNAを構築し、導入用ベクター構築も開始した。
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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
R3年度研究実施計画に挙げた計画について、概ね順調に進展している。試験に必要な組換えF0個体を作出し、蛍光輸送体の発現を確認した上で、試験に必要な成熟個体やその数を確保するため、継代に向けて飼育中である。また、現時点でノックインによる組換えF0個体作出のためのツールは揃いつつあり、R4年度中の作出が可能であると考えている。この様な状況から「おおむね順調に進展している」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は試験成果を担保するため、複数の組換えメダカ系統作出を追加し、以下の研究を実施する。
１．mVGP/VtgAa1SP/900SE/mCh組換えメダカについて、成魚まで育成し、組換えVtgAa1SP/900SE/mChの発現と卵への輸送性状を確認する。
２．上記１．のmChをmSAに変更した組換えメダカを成魚まで育成し、VtgAa1SP/900SE/mSAの卵への輸送性状を確認する。
３．上記１．のmChをGFPに変更した組換えメダカを作出・育成し、VtgAa1SP/900SE/GFPの卵への輸送性状を確認する。
４. 上記１．をトラウトVtgAsaへ変更した組換えメダカを作出し、蛍光輸送体の卵への輸送性状を確認する。
５．メダカゲノムDNA上のVtg遺伝子内へ直接mChをノックインした組換えメダカを作出し、蛍光輸送体の卵への輸送性状を確認する。
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Report
(4 results)
Research Products
(4 results)
