希少鳥類個体復元のためのゲノム情報の移植

2006 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 16580227
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用動物科学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 小野 珠乙 信州大学, 農学部, 教授 (10177264)
• 研究分担者: 鏡味 裕 信州大学, 農学部, 教授 (80308303) ; 盧 尚建 信州大学, 農学部, 助教授 (90322130)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• キーワード: ニワトリ / ウズラ / ヒメウズラ / 胚発生 / 始原生殖細胞 / キメラ / PCR / 抗体

研究概要

生殖細胞の異種間移植により、家禽を介して鳥類における絶滅危惧種や希少種の個体復元や保全、および希少品種や付加価値の高い系統の大量生産や保存を目指した。鳥類は受精卵に多量の卵黄があることなどから、哺乳類で開発された、凍結保存した受精卵からの個体復元、核移植によるクローン技術、卵細胞質内精子注入法等の技術をそのまま利用することはできないので、鳥類独自の技術開発を試み、以下の成果を得た。
1.ウズラおよびニワトリ胚生殖腺からそれぞれの種の始原生殖細胞(PGCs)に特異的な抗体(ニワトリ:抗SSEA-1抗体および2C9抗体;ウズラ:QCR1抗体)を用いた免疫磁気ビーズ法により、それぞれ、効率よく採取精製することができた。
2.ドナーの胚盤葉細胞及びPGCsを、レシピエント胚に注入して、導入胚を培養し、艀化させた。異種動物間の細胞移植によるキメラは、種特異的DNAマーカーや特異抗体の利用により追跡できることを示した。ニワトリ同士の移植においては、品種特異的血液型抗体を用いて識別可能であることを示した。ニワトリ胚胚盤葉にウズラ胚の胚盤葉細胞を注入したキメラを成体まで育成した。種特異的DNAマーカーによりレシピエント(雄)の精巣及び精子にウズラ由来のDNAのPCR増幅産物が得られた。
3.さらに、動物種の異なる組み合わせを実施した。ウズラ胚へのヒメウズラおよびニワトリの胚盤葉細胞の導入によりそれぞれキメラが作出された。PCR、免疫組織化学的解析により生殖腺における導入細胞の発現が観察された。

研究成果

• [雑誌論文] Differentiation of Female Primordial Germ Cells in the Male Testes of Chicken (Gallus gallus domesticus). (2007)
  • 著者名/発表者名: Tagami, T.
  • 雑誌名: Molecular Reproduction and Development 74・1 ページ: 68-75
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Dynamic analysis of the developmental fate of cells in the center of the area pellucida of the blastoderm in chicken. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, Y.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 44・1 ページ: 85-91
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Z-chromosome specific primers for chicken-quail hybrid blastoderm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, S.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 44・2 ページ: 209-212
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Fertilization and blastoderm development of quail oocytes after intr acytoplasmic injection of chicken sperm bearing a W chromosome. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, S.
  • 雑誌名: Poultry Science 86・5 ページ: 937-943
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A novel method to isolate primordial germ cells and its use for the generation of germline chimeras in chicken. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, Y.
  • 雑誌名: Biology of Reproduction (印刷中)(Online既掲載)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Differentiation of Female Primordial Germ Cells in the Male Testes of Chicken (Gallus gallus domesticus). (2007)
  • 著者名/発表者名: Tagami, T.
  • 雑誌名: Molecular Reproduction and Development 74(1) ページ: 68-75
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dynamic analysis of the developmental fate of cells in the center of the area pellucida of the blastoderm in chicken. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, Y.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 44(1) ページ: 209-212
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Z-chromosome specific primers for chicken-quail hybrid blastoderm. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, S.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 44(2) ページ: 85-91
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Fertilization and blastoderm development of quail oocytes after intracytoplasmic injection of chicken sperm bearing a W chromosome. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takagi, S.
  • 雑誌名: Poultry Science 86(5) ページ: 937-943
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A novel method to isolate primordial germ cells and its use for the generation of germline chimeras in chicken. (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, Y.
  • 雑誌名: Biology of Reproduction (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Selective decrease of chick embryonic primordial germ cells in vivo and in vitro by soft X-ray irradiation. (2006)
  • 著者名/発表者名: Lim, J.M.
  • 雑誌名: Animal Reproduction Science 95・1-2 ページ: 67-74
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Selective decrease of chick embryonic primordial germ cells in vivo and in vitro by soft X-ray irradiation. (2006)
  • 著者名/発表者名: Lim, J.M.
  • 雑誌名: Animal Reproduction Science 95 (1-2) ページ: 67-74
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Introduction of Genes Relating to Muscular Dystrophy into Chimeric Chickens by Embryo Engineering (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, A.
  • 雑誌名: Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects. (Iijima, S. and Nishijima, K.) ISBN: 1-4020-4312-0
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Pluripotent cell culture engineering and the application for avian biotechnology (2006)
  • 著者名/発表者名: Kagami, H.
  • 雑誌名: Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects. (Iijima, S. and Nishijima, K.) ISBN: 1-4020-4312-0
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Culture system for embryos of blue-breasted quail from the blastoderm stage to hatching. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ono, T.
  • 雑誌名: Experimental Animals 54・1 ページ: 7-11
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] "Recessive Black" : a plumage color mutant in Japanese quail. (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, A.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 42・1 ページ: 64-69
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Production of quail (Coturnix japonica) germline chimeras by transfer of gonadal primordial germ cells into recipient embryos. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kim, M.A.
  • 雑誌名: Theriogenology 63・3 ページ: 373-380
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Culture system for embryos of blue-breasted quail from the blastoderm stage to hatching. (2005)
  • 著者名/発表者名: Ono, T.
  • 雑誌名: Experimental Animals 54(1) ページ: 7-11
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Recessive Black : a plumage color mutant in Japanese quail. (2005)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, A.
  • 雑誌名: Journal of Poultry Science 42(1) ページ: 64-69
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Production of quail (Coturnix japonica) germline chimeras by transfer of gonadal primordial germ cells into recipient embryos. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kim, M.A.
  • 雑誌名: Theriogenology 63(3) ページ: 774-782
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Chicken polymorphism detection using RLGS and novel method, MONIC. (in Japanese). (2005)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa, N.
  • 雑誌名: DNA Polymorphism (Toyo Shoten) Vol.13(Suppl.)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Enriched gonadal migration of donor-derived primordial germ cells by immunomagnetic cell sorting in birds. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kim, J.N.
  • 雑誌名: Molecular Reproduction and Development 68・1 ページ: 81-87
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Enriched gonadal migration of donor-derived primordial germ cells by immunomagnetic cell sorting in birds. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kim, J. N.
  • 雑誌名: Molecular Reproduction and Development 68(1) ページ: 81-87
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] Introduction of Genes Relating to Muscular Dystrophy into Chimeric Chickens by Embryo Engineering. In : Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects. (eds. Iijima, S., Nishijima, K.) (ISBN:1-4020-4312-0). (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, A.
  • 総ページ数: 7 (127-133)
  • 出版者: Springer, Dordrecht, The Netherlands.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] Pluripotent cell culture engineering and the application for avian biotechnology. In : Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects. (eds. Iijima, S., Nishijima, K.) (ISBN:1-4020-4312-0). (2006)
  • 著者名/発表者名: Kagami, H.
  • 総ページ数: 7 (135-141)
  • 出版者: Springer, Dordrecht, The Netherlands.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] Introduction of Genes Relating to Muscular Dystrophy into Chimeric Chickens by Embryo Engineering.(eds. Iijima, S. and Nishijima, K.) (2006)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara, A.
  • 総ページ数: (ISBN: 1-4020-4312-0)
  • 出版者: Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] Pluripotent cell culture engineering and the application for avian biotechnology.(eds. Iijima, S. and Nishijima, K.) (2006)
  • 著者名/発表者名: Kagami, H.
  • 総ページ数: (ISBN: 1-4020-4312-0)
  • 出版者: Animal Cell Technology, Basic ＆ Applied Aspects.
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] ニワトリにおける多型検出法の開発.DNA多型Vol.13(日本DNA多型学会編) (2005)
  • 著者名/発表者名: 山川 直美
  • 総ページ数: 4(116-119)
  • 出版者: 東洋書店
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より