尾索動物ホヤにおける生殖細胞マーカー系統の作製

• Project/Area Number: 19H00415
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 3190:Biomedical structure and function, pathology, infection/immunology, and related fields
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: SHIRAE Maki 名古屋大学, 理学部, 技術職員
• Project Period (FY): 2019
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥540,000 (Direct Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2019: ¥540,000 (Direct Cost: ¥540,000)
• Keywords: 生殖細胞 / マーカー系統 / ゲノム編集 / ノックイン / 人工ヌクレアーゼ / TALEN / 系統作製 / 尾索動物

Outline of Final Research Achievements

尾索動物カタユウレイボヤは、哺乳類における生殖細胞形成のモデル動物として注目されている。本研究では、本種の生殖細胞マーカー系統をゲノム編集により作製しようと試みた。生殖細胞関連遺伝子TDRD7を標的とした人工ヌクレアーゼTALENを作製し、TDRD7上下流領域約1kbpを増幅し蛍光タンパク質遺伝子gfpに繋げたDNA断片とともにホヤ卵に注入した。TALENによるTDRD7標的配列のDNA二重鎖切断と相同組換修復によりTDRD7がgfpに置き替わるノックインを期待した。結果として始原生殖細胞にGFPが発現し、またgfpのノックインを確認した。系統作製実現には、さらに効率をあげる必要がある。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

尾索動物ホヤは海産の無脊椎動物であるが、系統学的に脊椎動物の姉妹群として知られており学術的に重要な動物である。中でもカタユウレイボヤには哺乳類に類似した生殖細胞形成システムが存在することが示唆されており、本種の生殖細胞形成メカニズムの解明はヒトを含む哺乳類生殖細胞の研究にも有用である。本研究成果はノックインによるホヤ生殖細胞マーキング系統作製の可能性を示せたという意味で意義がある。