外来染色体を転座型で安定に維持できるマウスES細胞の作製

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12672200
• Research Institution: Tottori University
• Principal Investigator: 押村 光雄 鳥取大学, 医学部, 教授 (20111619)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 基伸 鳥取大学, 医学部, 助手 (00273904)
• Keywords: 10番染色体 / TCマウス / 染色体安定性 / 転座 / DT40 / ターゲティング / Cre-LoxP

Research Abstract

ヒト染色体を安定に保持するマウス作成技術はヒト型代謝系を再現するマウスの作製ヒト型免疫系を持つマウスの作製、ヒト遺伝子群のin vivoでの解析系へ幅広く利用できる。そこで特定のヒト染色体領域をマウス個体内でも安定に保持し、安定な子孫への伝達が可能なマウスを作製することを目的としてマウス染色体末端にヒト染色体の特定領域をCre/loxPシステムを用いて転座させることを試みた。まず、Hprt-/-であるマウスES細胞株E14tg2aにおいて、内在性のマウス10番染色体末端に相同組み換えを利用しloxP-3'HPRTを導入した。次に相同組み換えを高頻度に起こすトリDT40細胞中でヒト染色体(ヒト6、11、21番染色体)の目的領域のセントロメア側に相同組み換えでloxP-5'HPRTを導入した、6番、21番染色体については目的領域のテロメア側に相同組み換えで外来テロメア配列を挿入することで、その領域よりテロメア側を切断した。以上のような改変ヒト染色体を上記の改変マウスES細胞に微小核細胞融合法を用いて導入し、Cre発現およびHAT選別により、loxPサイトでの部位特異的転座染色体を保持するES細胞クローンを得ることに成功した。これまでに1)ヒト11番染色体上ゲノムインプリンティング遺伝子領域(2Mb>、2)21番染色体上のダウン症候群候補領域(5Mb)、3)ヒト6番染色体上のHLA遺伝子クラスター(5Mb)をマウス10番染色体末端に転座させることに成功し、少なくともES細胞中では、上記の染色体領域がで極めて安定に保持されることが確認できた。さらに1)に関してはキメラマウスまで作製できており毛色から高キメラ率が確認された。今後はこの染色体が子孫マウスヘ安定に伝達されるかを検討する。また、2)3)についても同様の実験を行い、この実験系の汎用性、有効性を検討していく。

Research Products

• [Publications] Shinohara, T., et al.: "Mice containing a human chromosome 21 model behavioral impairment and cardiac anomalies of Down syndrome"Hum.Mol.Genet.. 10. 1163-1175 (2001)
• [Publications] Kazuki, Ye., et al.: "Germline transmission of a transferred human chromosome 21 fragment in transchromosomal mice"J.Hum.Genet.. 46. 600-603 (2001)