Functional analysis of PEG10 in marsupial placenta formation

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哺乳類の生殖様式である胎生という起源に、LTRレトロトランスポゾン／レトロウイルスに由来する獲得遺伝子であるPEG10はどのように関係したのか?この問題を明らかにするため本国際共同研究を申請した。PEG10は哺乳類でも胎生の有袋類と真獣類にのみ存在する遺伝子であり、申請者らのグループは2006年に、ノックアウト(KO)マウス の解析からPeg10が真獣類において胎盤形成に必須な機能を果たすことを報告している。本研究ではオーストラリアに生息する小型有袋類ダナートを用い、最新のゲノム編集技術を用いてダナートのPEG10 KO個体を作成することで、有袋類胎盤形成における重要性を実証し、真獣類・有袋類に共通する胎盤固有の生化学機能を明らかにすることにある。これにより、哺乳類における胎生の起源におけるPEG10獲得の意義を明らかにしたいと考えている。有袋類の個体を使うゲノム編集実験であり、オーストラリアの研究者との共同研究は必須である。当初は、石野が現地で実験施設や当地での実験の進め方に関しての打ち合わせを行い、その後若手研究者が長期滞在をして実験をする予定でいたが、日本、オーストラリア両国での新型コロナウイルス対応のために、出国することができなかった。昨年、５月に研究実施者の北澤がオーストラリアに行くことができ、実質的に共同研究を進める体制ができた。現地での状況を確認したところ、予定していたダナート個体での実験は、現地での繁殖がうまくいっていないため、すぐに実施できる状況ではないことが判明した。そこで、レンフリー教授、パスク教授とメール、オンライン会談で相談し、すぐに可能な実験として 1) ダナートから作製したiPS細胞から、胎盤の幹細胞であるTS細胞の樹立を目指す、2) PEG10のもう一つ重要な機能である脳機能の解析をワラビーで行うことを本計画に追加することとした。