Analysis of mammalian germ cell-specific GPI-anchored proteins using genetically modified animals

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 15H05573
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Laboratory animal science
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Fujihara Yoshitaka 大阪大学, 微生物病研究所, 招へい准教授 (70578848)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 生殖細胞 / GPIアンカータンパク質 / 遺伝子組換えマウス / CRISPR/Cas9 / 受精

Outline of Final Research Achievements

Infertility is a global issue. To address it, I focused on finding and analyzing genes essential for male fertility using genetically modified (GM) animals. In this study, I generated CRISPR/Cas9-mediated GM mice and found several essential factors regulating the sperm fertilizing ability. In addition, I have established an efficient CRISPR/Cas9-mediated method to introduce point mutations and knock-ins that were previously produced at low efficiency. These genome-editing technologies are quite useful to make model animals of human genetic diseases.

Free Research Field

生殖・発生工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、新たなゲノム編集技術CRISPR/Cas9を駆使して遺伝子組換えマウスを効率良く作製・解析することで、哺乳類の生殖に必須な遺伝子を複数同定することに成功した。その中でも特筆すべきは、研究代表者がこれまで着目してきた生殖細胞特異的に発現する膜タンパク質の一種GPIアンカータンパク質を網羅的に解析した結果、LYPD4が精子受精能に関与する新たな因子であることを明らかにした。今回発見した因子の全てがヒトにも保存されていることから、男性不妊の診断マーカーや避妊薬開発のターゲットとしての可能性を秘めている。