研究課題
本研究は、損傷後の自発的に生じる再生現象により構造的かつ機能的な再生を果たす動物である両生類を用い、部位特異的遺伝子組換え手法によるspatiotemporalな遺伝子発現制御を可能とすることを念頭とした、技術開発研究である。再生現象の詳細な解析のためには、再生現象を主導する内在性幹・前駆細胞の細胞運命を追跡することで、その動態を捉える必要がある。この場合、主に遺伝学的な手法によるレポーター遺伝子の導入という手法が用いられ、特に部位特異的遺伝子組換えの手法が頻用される。本研究では、部位特異的遺伝子組換えによるspatiotemporalな遺伝子発現制御として、同染色体内に遺伝子導入が生じない程度の低頻度な外来遺伝子導入を可能とする手法の開発を目的としている。2022年度は本研究にてこれまでに作成した、Cre/loxPシステムによるトランスジェニック個体の繁殖と掛け合わせを行い、F2動物を得た。レポーター動物である神経細胞特異的プロモーター制御下にレポーターとしてmKate2遺伝子を導入しているため、神経細胞及び軸索特異的にmKate2の赤色蛍光を確認しており、かつまたドライバーとして脊髄上衣細胞特異的プロモーター制御下に両端をERT2遺伝子にて挟んだ遺伝子組換え酵素を発現する遺伝子を導入したトランスジェニック動物も得ている。これら数系統ずつのトランスジェニック動物を掛け合わせたダブルトランスジェニック動物を得、タモキシフェンを投与することで脊髄上衣細胞特異的な遺伝子組換えを誘導後、脊髄損傷モデルを作成した。タモキシフェン投与前より存在した神経細胞やその軸索はmKate2による赤色蛍光を呈し、脊髄損傷により脊髄上衣細胞より新たに新生した神経細胞はEGFPによる緑色蛍光を呈した。現在、組換え効率の解析を行っている。
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