完全遺伝的ホモ型動物個体作製のための基礎的研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09460131
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 入谷 明 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (80026385)
• 研究分担者: 宮本 祐史 近畿大学, 生物理工学部, 助手 (20271413) ; 松代 愛三 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (00029753) ; 細井 美彦 近畿大学, 生物理工学部, 助教授 (70192739)
• キーワード: インプリンティング遺伝子 / トランスジェニック動物 / マウス / ウサギ

研究概要

ゲノムインプリンティング(遺伝的刷り込み)遺伝子の一つであるmammalian acheate-scute homologue2(Mash2)は、胎盤形成で重要な栄養外胚葉系列の発生に重要な役割を果たす最初の転写因子ではないかと考えられている(Guillmot et al.,Nature371:333,1994)。そこで、胎児の成長を促進する遺伝子が発現しているが胎盤形成が不完全なため発生途中で胚死する雄性発生胚に、胎盤形成に重要であるMash-2あるいはその近傍のH19を導入して強制発現させることによって、雄性発生胚を個体まで発生させることを目的に研究を進めている。
これまで、動物組織で構成的発現を誘導することができるニワトリ・b-actinプロモーターとSV30のスプライシング領域およびポリA付加シグナル部位を含むベクターに、マウスMash2cDNAを挿入させた導入用融合遺伝子を構築して、トランスジェニックマウスの作製を試みた所、遺伝子の取り込みが確認できたマウスは得られなかった。この結果より、過剰発現させたMash2遺伝子によって致死的な作用が誘起された可能性が示唆された。また、マウスのmash2cDNAをプローブとして、ウサギ胎盤由来cDNAライブラリーをスクリーニングした結果、1.3kbのcDNAを単離することができた。塩基配列を決定し、オープンリーディングフレーム(ORF)を検索したところ、273アミノ酸からなるORFを同定することができた。このアミノ酸配列と有意な相同性を有するタンパク質を見つけることができなかったが、リジンとアルギニンのクラスターが随所に存在し、配列全体でαヘリックス構造をとりうることが予想された。この遺伝子と相同な配列が、マウスの初期胚のEST解析で単離されていることから、この遺伝子は、哺乳類全般の胎盤形成を伴う初期胚発生の過程で重要な役割を担っていると推察される。

研究成果

• [文献書誌] 鈴木智草、細井美彦、加藤博己、松本和也、佐伯和弘、入谷明: "異種円形精子細胞核を注入したハムスター卵母細胞活性化の検討"受精着床学会雑誌. 17. 105-108 (2000)
• [文献書誌] 日下尚子、細井美彦、金子武人、加藤博己、松本和也、佐伯和宏、入谷明: "ウサギ精子頭部の卵細胞質内注入による受精と胚発生"日本胚移植学雑誌. 21. 85-91 (1999)
• [文献書誌] Yamada,N.,Tamai,Y.,Miyamoto,H.,and Nozaki,M.: "Cloning and expression of the mouse Pse gene encoding a novel Est family member."Gene. 241. 267-274 (2000)
• [文献書誌] Miyamoto,H.,Nakai,W.,Yajima,T.,Fujibayashi,A.,Higuchi,T.,Sato,K.and Matsushiro,A.: "Sequence analysis of Stx2-converting phage VT2-Sa shows a great divergence in early regulation and replication regions."DNA Res.. 6. 235-240 (1999)
• [文献書誌] Matsushiro,A.,Sato,K.,Miyamoto,H.,Yamamoto,T. and Honda,T.: "Sequence analysis of Stx2-converting phage VT2-Sa shows a great divergence in early regulation and replication regions."J.Bacteriol.. 181. 2257-2260 (1999)
• [文献書誌] 細井美彦、入谷明: "生殖ジェネティックス"メジカルビュー社. 8 (1999)