てんかんラットNERにおける複数の病態発症関連遺伝子座を標的とした対照系統の作出

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12680810
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 北田 一博 京都大学, 医学研究科, 助手 (70263093)
• 研究分担者: 芹川 忠夫 京都大学, 医学研究科, 教授 (30025655)
• キーワード: てんかん / 疾患モデル動物 / NER / 遺伝解析 / コンジェニック動物

研究概要

NERラットは、本邦の野田らが作出したてんかんモデル動物であり、ほぼ全例で全般性強直間代発作Generalized tonic clonic seizure(GTC)を自然発症する。しかも、中枢神経系に顕著な病変が認められず、また繁殖が容易であることから、これまでのてんかんモデルラットにはない優れた特性を保有している。しかしながら、このラットはクローズドコロニー系のCrj:Wistarラットに由来する近交系であるため、現在のところ厳密な対照系統が存在しない。そこで本研究では、GTCの発症に関わると想定される2つの原因遺伝子座を標的とすることによって、F344/Nと遺伝背景が同一なGTC高発症系統、およびNERと遺伝背景が同一なGTC低発症系統の確立を企画した。
本年は、NERとF344/Nとの交配によりF1世代を得て、これよりF344/Nへの戻し交配を開始した。前実験によって、若週齢のF344/Nやそのハイブリッド系統には過排卵処置が有効であることが判明しているので、4週齢の雌のF1もしくは戻し交雑仔にホルモン処理を施し、雄F344/Nと自然交配、得られた受精卵を卵管移植した。受精卵採取のための雌のF1もしくは戻し交雑仔の選択は、離乳時に尾部よりゲノムDNAを抽出、第1染色体についてはD1Mgh6からIgf2の間に位置する6個のマイクロサテライトマーカーを、第5染色体についてはD5Mgh1からD5Rat36の間に位置する6個のマイクロサテライトマーカーを、その他の染色体についてはほぼ均等に散在している58個のマイクロサテライトマーカーを用いてゲノタイピングし、次代の生産にもっとも適した個体を1ないし3匹選択した。現在までに、5世代の戻し交雑が完了しており、第1および5染色体以外に存在する58個のすべてのマイクロサテライトマーカーにおいて、F344/Nホモ型の個体の作出に成功している。来年度においては、この個体からF2を作出し、GTC発症の有無について観察する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Maihara,T.,Noda,A.,Yamazoe,H., et al: "Chromosomal mapping of genes for epilepsy in NER : a rat strain with tonicclonic seizures."Epilepsia. 41(8). 789-790 (2000)
• [文献書誌] Kuramoto,T.,Kitada,K.,Inui,T., et al.: "Attractin/Mahogany/Zitter plays a critical role in myelination of the central nervous system."Proc Natl Acad Sci USA. 98(2). 559-564 (2001)
• [文献書誌] Kitada,K.,Voigt,B.,Kondo,Y.and Serikawa,T.: "An integrated rat genome map based on genetic and cytogenetic data."Exp Anim. 49. 119-126 (2000)
• [文献書誌] Kitada,K.,Akimitsu,T.,Shigematsu,Y., et al.: "Accumulation of N-acetyl-L-aspartate in the brain of the tremor rat, a mutant exhibiting absence-like seizure and spongiform degeneration in the central nervous system."J.Neurochem. 74. 2512-2519 (2000)
• [文献書誌] Yokoi,N.,Shimizu,S.,Ishibashi,K., et al.: "Genetic mapping of the rat mutation creeping and evaluation of its positional candidate gene reelin."Mamm Genome. 11. 111-114 (2000)