2022 年度実績報告書

PLA2R受容体による鳥類卵黄への抗体輸送機構の解明と高IgY卵創出への応用

研究課題

研究課題/領域番号	20H03128
研究機関	名古屋大学
研究代表者	村井篤嗣名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (10313975)
研究分担者	水島秀成北海道大学, 理学研究院, 助教 (20515382)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	畜産学 / 栄養生理学 / 鳥類 / 卵 / 抗体 / ゲノム編集
研究実績の概要	・鳥類の卵黄には感染防御能を持つIgY抗体が蓄積しており、次世代ヒナの免疫能の強化に必須である。我々は、鳥類のみで抗体受容体としてはたらく「ホスホリパーゼA2受容体（=PLA2R）」が卵黄へのIgY輸送量を制御する受容体であるとの仮説を立てて、これを立証しようとした。・PLA2RとIgYとの結合動態を解析するために、バイオレイヤー干渉法を用いた解析を行った。IgYの365番目のグリシン残基をアラニン残基に置換したG365A変異体は、通常のIgYよりも約2倍量高く卵黄へ輸送された。この変異体とPLA2Rとの結合親和性を解析した。その結果、G365A変異体はPLA2Rへの結合速度が約2.2倍、解離速度が約1.3倍高くなり、結合親和性が通常のIgYよりも高くなることが判明した。一方、卵黄にほとんど輸送されない363番目のチロシン残基をアラニンに置換したY363A変異体では、通常のIgYよりもPLA2Rへの結合親和性が著しく高くなり、解離速度も遅延した。よって、Y363A変異体は一旦PLA2Rと結合すると解離がしづらいため、卵黄へ輸送されにくいことが判明した。・PLA2R欠損ウズラを作出するために、ウズラの受精卵にガイドRNAを発現するベクターを導入し、ゲノム編集が生じた個体をスクリーニングした。その結果、発生したウズラの中にPLA2R遺伝子の途中でゲノムDNAが切断されて遺伝子編集が生じた個体を確認した。一方で、このウズラには別の箇所でもゲノム編集が生じるオフターゲット効果が観察されたことから、目的とするゲノム編集ウズラの作出には至らなかった。・以上から、PLA2Rが卵黄へのIgY輸送を担う受容体であることを支持する研究成果を得たものの、PLA2R欠損ウズラの作出は今後の課題として残された。
現在までの達成度 (段落)	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
今後の研究の推進方策	令和4年度が最終年度であるため、記入しない。