昆虫ポストゲノム研究を促進させる体細胞・生殖幹細胞を標的としたゲノム編集技術開発

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K19275
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生産環境農学およびその関連分野
• 研究機関: 基礎生物学研究所
• 研究代表者: 安藤 俊哉 基礎生物学研究所, 進化発生研究部門, 助教 (10709744)
• 研究期間 (年度): 2017-06-30 – 2019-03-31
• キーワード: ゲノム編集 / 昆虫 / CRISPR-Cas9 / エレクトロポレーション / 細胞透過ペプチド

研究成果の概要

遺伝子操作が困難な非モデル昆虫において、ゲノム情報を活用した迅速な有用遺伝子の同定を可能にする、新規ゲノム編集ツール導入法の開発を目指した。エレクトロポレーションもしくは細胞透過ペプチドを利用したCas9-RNP導入法が体細胞におけるゲノム編集法として有効だということが判明した。一方で、生殖巣におけるゲノム編集は上記手法では困難であり、研究期間中に報告された卵黄タンパク質に付随して細胞内へCas9-RNPを輸送する手法（ReMOT法）程の効率でのゲノム編集は困難であった。体細胞で確立した細胞透過性ペプチドを利用する手法は、ReMOT法の効率を向上する上で有効な手法である可能性が示唆された。

自由記述の分野

遺伝学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では確立した昆虫の体細胞におけるゲノム編集法は今後、ゲノム情報を利用して迅速に遺伝子機能を解明する、有効な遺伝子機能解析法として発展することが期待される。一方、本研究では農業利用に適した有用昆虫系統の作出の鍵となる生殖細胞でのゲノム編集法は残念ながら確立できなかった。本研究期間中に他の研究グループにより卵巣でのゲノム編集法が報告されたが、その作動原理を考慮すると、本研究で開発した手法と融合することでより効率的にゲノム編集系統を作出する手法として発展することが期待される。