メダカ卵への遺伝子導入法および導入遺伝子発現制御法の開発

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11236208
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 木下 政人 京都大学, 農学研究科, 助手 (60263125)
• キーワード: メダカ / 遺伝子導入 / 発現制御 / vasa / GFP / トランスジェニック

研究概要

1.緑色蛍光メダカ系統の作出;平成11年度に作出したペプチド鎖伸長因子プロモーター(EF)-GFP系統に加え、平成11年度に確立したパーティクルデリバリー法によりβアクチンプロモーター(βact.)-GFP系統を作出した。また、同時に導入遺伝子を多量に発現するシステムとしてEF Cassette Vectorおよびβact.Cassette Vectorを開発した。
2.正確な遺伝子機能の解析には、遺伝子導入メダカ系統の作出が必須である。しかし、従来法では、生殖細胞遺伝子導入個体の選別に非常な労力を要する。そこで当初の計画とは異なるが、効率的な「生殖細胞遺伝子導入個体選別法」の開発を最優先にした。その結果、vasa発現調節領域-GFP(vasa-GFP)ベクターの使用が、有効であることを見いだした。つまり、vasa発現調節領域により生殖細胞特異的にGFPが発現される。孵化時に始原生殖細胞にGFPが観察される個体の半数以上が次世代にvasa-GFPを伝達したことから、解析する遺伝子とvasa-GFPを同時に卵に注入し、始原生殖細胞のGFPをマーカーにすることにより効率的に遺伝子導入個体を選別できると考えられた。有効性を確認するためvasa-GFP vectorとβ actin-RFP vectorのco-injectionおよびvasa-GFP-βactin-RFP vectorのinnjectionを行った。現在のところ、いずれも場合、F0世代では多くの場合、同一細胞に両遺伝子が存在することが示された。

研究成果

• [文献書誌] 木下政人 ら: "トランスジェニックフィッシュ系統の作出とプロモーター解析"蛋白質核酸酵素. 45巻17号. 2954-2960 (2000)
• [文献書誌] Masatake YAMAUCHI et al.: "Introduction of a foreign gene into medakafish using the particle gun method"Jounal of Experimental zoology. 287. 285-293 (2000)
• [文献書誌] Katsutoshi NIWA et al.: "Expression of GFP in nuclear transplants generated by transplantation of embryonic cell nuclei from GFP-transgenic fish into noenucleated eggs of medaka, Orysias latipes"Cloning. Vol.2 Number 1. 23-34 (2000)
• [文献書誌] Masato KINOSHITA: "Activity of the medaka translation elongation factor 1α-A promoter examined using the GFP gene as a reporter"Develop.Growth Differ.. 42. 469-478 (2000)
• [文献書誌] Minoru TANAKA et al.: "Establishment of medaka (Oryzias latipes) transgenic lines with the expression of GFP fluorescence exclusively in germ cells : a useful model to monitor germ cells in a live vertebrate"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. (In press). (2001)
• [文献書誌] 木下政人(分担): "「遺伝子導入メダカの作出」動物細胞工学ハンドブック(日本動物細胞工学会 編集)"朝倉書店. 2/292-293 (2000)