変異蓄積マウスを用いた新たな生命デザインモデルの開発

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K14368
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 八木 健 大阪大学, 生命機能研究科, 教授 (10241241)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 突然変異 / マウス / 量的形質 / 遺伝学 / 進化 / 多様性 / 生活習慣病

研究実績の概要

本研究では、我々がこれまでに作製した高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統を継代することにより、生きたマウス個体に遺伝的多型を蓄積させ、新たな生命デザインモデルマウスを確立するものである。本年度は、昨年度明らかになった実験室マウス及び我々の高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統での１世代あたりで起こる突然変異率についての解析を、更に個体数を増やして解析するとともに、突然変異の偏りや変異発生時期の特定を試みた。また、昨年度報告した高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統における体重、体長などの量的形質のばらつきについて、マウスクリニック解析を行い、高血糖、心臓肥大だけでなく、高血圧、不整脈となるマウスを特定することに成功した。これらの高頻度遺伝子変異蓄積マウスについては、全ゲノムシーケンス解析を行うとともに正常なC57BL/6マウスと交配することによりF1マウスを得、そのF1マウス同士を交配することにより、F2マウスを得、高頻度遺伝子変異蓄積をもたらすDNAポリメラーゼpolD変異を外すとともに、高血糖、高血圧、不整脈となるF2マウスを解析し、疾患モデルマウス系統の作製を試みている。また、全ゲノムシーケンス解析で得られた突然変異の解析を、F2マウスを用いて行うことにより、高血糖、高血圧、不整脈の原因となる突然変異の組み合わせを解析し、エピスタシスの実体を明らかにしたいと考えている。また、ヒト集団における遺伝的多型との比較をすることにより、ヒト疾患におけるモデルマウス作製が可能となると考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Clustered protocadherins are required for building functional neural circuits. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa S, Kobayashi H, Kumagai M, Nishimaru H, Tarusawa E, Kanda H, Kaneko R, Sanbo M, Yoshimura Y, Hirabayashi M, Hirabayashi T, Yagi T
  • 雑誌名: Front Mol Neurosci 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: doi: 10.3389/fnmol.2017.00114
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Manuscript title: Distinct and cooperative functions for the protocadherin-α, -β and -γ clusters in neuronal survival and axon targeting (2016)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa S, Kumagai M, Hagiwara M, Nishimaru H, Hirano K, Kaneko R, Okayama A, Hirayama T, Sanbo M, Hirabayashi M, Watanabe M, Hirabayashi T, Yagi T
  • 雑誌名: Front Mol Neurosci 巻: 6 ページ: 155
  • DOI: doi.org/10.3389/fnmol.2016.00155
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Establishment of high reciprocal connectivity between clonal cortical neurons is regulated by the Dnmt3b DNA methyltransferase and clustered protocadherins (2016)
  • 著者名/発表者名: Tarusawa E, Sanbo M, Okayama A, Miyashita T, Kitsukawa T, Hirayama T, Hirabayashi T, Hasegawa S, Kaneko R, Toyoda S, Kobayashi T, Kato-Itoh M, Nakauchi H, Hirabayashi M, Yagi T, Yoshimura Y
  • 雑誌名: BMC Biol 巻: 14 ページ: 103
  • DOI: doi:10.1186/s12915-016-0326-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Mutation accumulation experiment with laboratory mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Uchimura A,Yagi T
  • 学会等名: International Symposium "The start of New Genomics"
  • 発表場所: 東京大学 伊藤国際学術研究センター（東京都文京区）
  • 年月日: 2017-01-10 – 2017-01-11
• [学会発表] マウスを用いた実験室内進化モデルは、ヒトも含めた哺乳類の進化研究に新たな方法論を提供する (2016)
  • 著者名/発表者名: 内村有邦、樋口真弓、水口洋平、豊田敦、藤山秋佐夫、若菜茂晴、西野穣、八木健
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] 実験用マウスの生殖系列の突然変異率とその後世代への影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 内村有邦、樋口真弓、水口洋平、豊田敦、藤山秋佐夫、若菜茂晴、西野穣、八木健
  • 学会等名: 第63回日本実験動物学会総会
  • 発表場所: ミューザ川崎シンフォニーホール（神奈川県川崎市）
  • 年月日: 2016-05-18 – 2016-05-20