純化PGCライブラリーを用いた生殖系列遺伝子発現の研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11149220
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 阿部 訓也 熊本大学, 医学部, 助教授 (40240915)
• Keywords: 生殖系列 / 幹細胞 / cDNA解析 / トランスジェニックマウス / 遺伝子発現

Research Abstract

生物を構成する細胞の中で生殖細胞は唯一、次世代に受け継がれると言う意味で不死であり、また全能性を有するという点で、非可逆的な分化を行う体細胞とは大きく異なり、生物種の存続、進化を考える上で非常に重要な細胞である.しかし、その分子的実体の殆どが不明である.これは、生殖系列の各ステージでどのような遺伝子が発現するかという基本的知見の欠如に起因するところ大である.そこで、本研究では、始原生殖細胞(Primordial Germ Cell;PGC)を純化単離し、そこに発現する遺伝子を網羅し、他の細胞と比較することによって生殖系列発生過程に発現し、利用される遺伝情報を明らかにし、始原生殖細胞の成立、維持、その属性を規定するための遺伝子的基礎を追究していくことを目的とする.
今年度はOct-GFPトランスジェニックマウスの胎生11.5日,12.5日,13.5日の雌雄胚それぞれからPGCを単離し,ライブラリーを作製し,各ライブラリーから1万クローン,計6万クローンをピックアップしタイタープレート中に凍結保存した.これらのクローンを用いて、高密度にコロニーを整列させたmacroarray blotを作製した.また、TNAPマウス由来の胎生13.5日雌雄PGC cDNAクローンの配列決定を行った.この配列情報を用いて詳細なcDNA解析を行った.(nr)データベースに対するblastn(核酸配列レベルの検索)検索の結果、既知909,既知遺伝子に相同性のあるもの261,相同性のないもの356,計1526,これを自己相同性検索にかけると,それぞれ286,247,343,計876となり,redundantなもののほとんどが既知のものに集中していることがわかる.既知配列を除いた未知の549配列を用いてblastx(アミノ酸配列レベルの検索)で検索したところ,185は既知のものと(他生物種の遺伝子を含む)相同性が認められた.blastxでも未知のもののうち202クローンをESTデータベースに対して検索を行ったところ、164は様々なライブラリー由来のESTに対して相同性が認められた.その結果、全く新規な配列は38となった.

Research Products

• [Publications] Ando, A., Kikuti, Y. T., Abe, K. et al.: "cDNA cloning, Northern hybridization and mapping analysis of a putative GDS(guanine nucleotide dissociation stimulator of G proteins)-related protein gene at the centromeric ends of the human and mouse MHC regions."Immunogenetics. 49. 354-356 (1999)
• [Publications] Kondo, T., Furuta, T., Mitsunaga, K., et al.: "Genomic organization and expression analysis of the mouse qkI locus."Mammalian Genome. 10. 662-669 (1999)
• [Publications] Yamauchi, Y., Abe, K., Kuratani, S. et al.: "A novel transgenic technique that allows specific marking of neural crest cell lineage in mice."Dev. Biol.. 212. 191-203 (1999)
• [Publications] Yoshimizu, T., Sugiyama, N., Yeom, Y. I. et al.: "Germline-specific expression of the Oct-3/4-green fluorescent protein (GFP) transgene in mouse."Dev. Growth Diff.. 41. 675-684 (1999)
• [Publications] Ueda, T., Sakagami, H., Abe, K. et al.: "Distribution and intracellular localization of a mouse homologue of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase Ib2 in the nervous system."J. Neurochem.. 73. 2119-2129 (1999)
• [Publications] Abe, K., Yamamura, K. and Suzuki. M.: "Molecular and embryological characterization of a new transgene-induced null allele of mouse Brachyury locus."Mammalian Genome. (in press).