2020 Fiscal Year Annual Research Report
Generation of humanized rats expressing multiple drug-metabolizing enzyme-related genes using mammalian artificial chromosome technologies
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20H03173
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
香月 康宏 鳥取大学, 医学部, 准教授 (90403401)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平林 真澄 生理学研究所, 行動・代謝分子解析センター, 准教授 (20353435)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リサーチバイオリソース / ヒト化モデル動物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
薬物代謝関連遺伝子をヒトと実験動物で置き換えたヒト化動物は、ヒト特異的な薬物代謝や安全性を予測する上で大きな役割を果たすと考えられる。本研究では医薬品開発のスピードアップと成功確率の向上を目指して、実験動物の中でも経時採血が可能、毒性試験等の背景データが豊富なラットを用いてヒト化動物を作製し、評価を行った。本年度は以下の研究を進めた。１）これまでにゲノム編集技術を用いて作製済みのPxr破壊ラットとCyp3a破壊ラットとMdr1破壊ラットを繁殖維持し、PCR解析により目的の遺伝子変異個体を選別し、以下の交配に使用した。２）ヒトCYP3A遺伝子導入ラット、ヒトPXR遺伝子導入ラット、ラットCyp3a破壊ラット、ラットPxr破壊ラット、をそれぞれ交配し、PCR解析により目的の遺伝子型の個体を選別することで、完全なヒト化CYP3A/PXRラットを作製し、繁殖維持した。３）これまでに作製済みのヒトCYP3A遺伝子クラスターとヒトMDR1遺伝子が搭載された人工染色体ベクター（CYP3A-MDR1-MAC）をラットES細胞に微小核細胞融合法を用いて導入した。薬剤選択によって24クローンを樹立後、PCR解析を行った。12個のPCRプライマーで全てが陽性であったクローンは24クローン中、19クローンであった。また、FISH解析を行ったところ、目的の核型で独立にCYP3A-MDR1-MACが保持されているクローンは24クローン中、6クローンであった。今後これらのクローンを用いて、キメラ作製を実施する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画したストラテジーについて、予定どうりに成果を上げることができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
完全なヒト化CYP3A/PXRラットを用いてin vitroでの評価を実施する。また、これまでに作製できた種々の内在遺伝子破壊ラットと人工染色体によりヒト遺伝子を導入したラットを交配し、複合的なヒト化ラットの作製を進める予定である。
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