2000 年度実績報告書

雄性生殖細胞のゲノム刷込み、全能性の解析および制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号	11234206
研究機関	国立感染症研究所
研究代表者	小倉淳郎国立感染症研究所, 獣医科学部・実験動物開発室, 室長 (20194524)
研究分担者	幸田尚東京工業大学, 遺伝子実験施設, 助手 (60211893)
キーワード	マウス / 原始生殖細胞 / 発生工学 / 顕微授精 / 核移植クローン / 精母細胞 / 精子細胞
研究概要	本研究の目的は、顕微授精および核移植技術を利用し、各ステージの雄性生殖細胞ゲノムを含む胚を構築し、これらの胚における特定の遺伝子発現、メチル化状態の変化などを分子生化学的に解析することにより、雄性生殖細胞の一連の系譜におけるゲノム刷込みなどの父親側ゲノムの変化や全能性の消長などについて明らかにすることである。今年度は、以下の研究を実施した。 1)昨年度に引き続き、雄性原始生殖細胞(PGC)を用いて、核移植クローンを行った。今年度は胎齢11.5日までさかのぼり、さらに通常の実験用マウスと野生マウス(JF1)の交雑系遺伝子型のPGCを用いることにより、発現アリルの特定も行った。その結果、各胎齢に由来するPGCの核移植胚は着床し、胎仔まで発生することを確認した。胎齢12.5日以降のPGC由来クローン胎仔は、発生遅延および9.5-10.5日での発生停止が起こったが、11.5日PGC由来の胎仔は、少なくとも妊娠11.5日まで正常の大きさの胎仔に発生することを明らかにした。この11.5日PGC由来胎仔の遺伝子の発現を調べたところ、父方発現遺伝子(Igf2、Peg3など)は、両親性に発現しており、ゲノム刷込みが消失していることが判明した。一方、母方遺伝子(H19.Igf2rなど)は、母方から発現し、ゲノム刷込みは維持されていた。すなわち11.5日PGC由来クローン胚の著しい発生の改善は、母方発現遺伝子の体細胞型の発現のみによるものと示唆された。 2)クローン胎盤における刷込み遺伝子の発現解析胎仔および成体線維芽細胞由来のクローン産子を作製し、その胎盤における刷込み遺伝子の発現解析を行った。胎盤は、既報と同様、約2倍の重量があった。Igf2、Igf2rの胎盤の発生に影響する2遺伝子の発現量は正常であった。以上から、雄性生殖細胞のゲノム刷込みの消去は、父方発現遺伝子の方が約1日早く、11.5日PGCクローンにおいては、母方遺伝子は体細胞型の発現パターンを示すことがわかった。また、ゲノム刷込みパターンは、核移植クローン後も維持されることが明らかになった。

研究成果

(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] Ogura,A. et al.: "Recent advances in the microinsemination of laboratory animals."Int.J.Androl.. 23. 60-62 (2000)
[文献書誌] Ogura,A. et al.: "Birth of mice after nuclear transfer by electrofusion using tail tip cells."Mol.Reprod.Dev.. 57. 55-59 (2000)
[文献書誌] Inoue,K. et al.: "Generation of mice with mitochondrial dysfunction by introducing mouse mtDNA carrying a deletion into zygotes."Nature Genetics. 26. 176-181 (2000)
[文献書誌] Kobayashi,S. et al.: "Mouse Peg9/Dlk1 and human PEG9/DLK1 are paternally expressed imprinted genes closely located to the maternally expressed genes : mouse Meg3/Gtl2 and human"Genes to Cells. (印刷中). (2001)
[文献書誌] Shitara,H. et al.: "Selective and continuous elimination of mitochondria microinjected into mouse eggs from spermatids, but not from liver cells,"Genetics. 156. 1277-1284 (2000)
[文献書誌] Wakayama et al.: "Sequential cloning of mice to six generations."Nature. 407. 318-319 (2000)
[文献書誌] 小倉淳郎: "卵子研究法"鈴木秋悦,佐藤英明編養賢堂;東京(印刷中).
[文献書誌] 小倉淳郎ら: "遺伝学の挑戦"山村研一南山堂;東京. 300 (2000)

2000 年度 実績報告書

雄性生殖細胞のゲノム刷込み、全能性の解析および制御機構の解明

研究代表者

小倉 淳郎 国立感染症研究所, 獣医科学部・実験動物開発室, 室長 (20194524)

研究成果

[文献書誌] Ogura,A. et al.: "Recent advances in the microinsemination of laboratory animals."Int.J.Androl.. 23. 60-62 (2000)

[文献書誌] Ogura,A. et al.: "Birth of mice after nuclear transfer by electrofusion using tail tip cells."Mol.Reprod.Dev.. 57. 55-59 (2000)

[文献書誌] Inoue,K. et al.: "Generation of mice with mitochondrial dysfunction by introducing mouse mtDNA carrying a deletion into zygotes."Nature Genetics. 26. 176-181 (2000)

[文献書誌] Kobayashi,S. et al.: "Mouse Peg9/Dlk1 and human PEG9/DLK1 are paternally expressed imprinted genes closely located to the maternally expressed genes : mouse Meg3/Gtl2 and human"Genes to Cells. (印刷中). (2001)

[文献書誌] Shitara,H. et al.: "Selective and continuous elimination of mitochondria microinjected into mouse eggs from spermatids, but not from liver cells,"Genetics. 156. 1277-1284 (2000)

[文献書誌] Wakayama et al.: "Sequential cloning of mice to six generations."Nature. 407. 318-319 (2000)

[文献書誌] 小倉淳郎: "卵子研究法"鈴木秋悦,佐藤英明 編 養賢堂;東京(印刷中).

[文献書誌] 小倉淳郎 ら: "遺伝学の挑戦"山村研一 南山堂;東京. 300 (2000)

2000 年度実績報告書

小倉淳郎国立感染症研究所, 獣医科学部・実験動物開発室, 室長 (20194524)

[文献書誌] 小倉淳郎: "卵子研究法"鈴木秋悦,佐藤英明編養賢堂;東京(印刷中).

[文献書誌] 小倉淳郎ら: "遺伝学の挑戦"山村研一南山堂;東京. 300 (2000)