「赤外レーザを用いた遺伝子発現システム」によるクリプトクロームの機能解析

使用“使用红外激光的基因表达系统”对隐花色素进行功能分析

• 批准号: 17651028
• 负责人: 亀井 保博
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17651028/
• 关键词: 赤外レーザ; メダカ; トランスジェニック; 概日リズム; 遺伝子発現; 熱ショック; 光; 個体; 光生物学; 培養細胞; クリプトクローム; レーザ; 遺伝子導入

遺伝子機能の研究において理想的な解析系は生きた個体で評価することである。「赤外レーザを用いた個体内単一細胞遺伝子発現システム」は、「生きている個体内」で目的とする細胞で、しかも目的とする発生時期に発現誘導できるシステムとして開発を進めている。これを従来から解析しているクリプトクロームファミリーの機能解析に適用し、生物の光環境への適応戦略を解析行うことが本研究の目的である。クリプトクローム(cry)の転写活性を評価するためにトランスジェニック(TG)メダカの作製を行った。メダカの3種類のcry(cry1a、cry1b、cry2)と、概日リズムに関わる遺伝子としてBMALのプロモーターのクローニングを行い、これら時計関連遺伝子のプロモーターの下流にフェラーゼレポーターを繋いだベクターを作製し、微量注入してTGメダカの作製を試みた。cry1aに関してはTGメダカ系統を樹立した。他の3種類に関しては現在TG個体のスクリーニング中である。cry1aプロモーターが目標通りに機能するかをTG個体由来の細胞を用いて評価した。トランスジェニック胚から樹立した培養細胞株を明暗の照明周期で2日間培養した後に、暗黒下で、ルシフェラーゼによる発光量の経時変化を測定した。その結果、複数のTGメダカ由来の細胞が約24時間のリズムを刻んでいることを確認し、このTG系統のcry1aプロモーターが正常に機能していることを確認した。これにより今後の解析の基盤ができた。一方、赤外レーザによる遺伝子発現系の確立は名古屋大学・産業技術総合研究所との共同研究で進めており、線虫を用いた実験で単一細胞での遺伝子発現誘導率が約40%の高効率で行える赤外レーザ照射条件を決定した。しかし、メダカの熱ショックプロモータの場合は発生初期のごく短い期間のみでしか制御できないことがわかった。今後は完全に動作する領域を同定する必要がある。

The research on the functions of the remaining parts is based on the analysis of the ideal system and the evaluation of the individual. "Red outside the body's single cell remains in the individual's body" and "生きている's body" are the purposeとする cells で, しかもpurpose とする発発日 に発appears to induce できるシステムとして开発を进めている.これを従来からanalytic しているクリプトクロームファミリーのfunctional analysisにsuit The purpose of this study is to analyze the application of biological light environment and its appropriateness.クリプトクローム(cry)の転Activityを Commentary価するためにトランスジェニック(TG)メダカの产を行った.メダカの3 types of cry (cry1a, cry1b, cry2), overview日リズムに关わる伝子としてBMALのプロモーターのクローニングを行い、これら clock-related legacy 伝子のプロモーターの流にフェラーゼレポータThe ーを system is made by いだベクターを, and the micro-injection TG メダカの is made by みた. cry1a is closed and the system is established. His 3 types of に关しては are now TG individual のスクリーニング中である. cry1aプロモーターがtarget passりにfunctionするかをTG individual originのcellを用いてvaluation価した.トランスジェニックEmbryos are established and cultured cell lines are cultured in 2 days with light and dark lighting cycles. The measurement of the amount of light, the amount of light, the darkness of the darkness, and the amount of light.そのRESULT、plural のTGメダカ originのcellがabout 24hoursのリズムを carvedんでいることをcorrect Confirm the normal function of the TG system and confirm the normal function of the TG system. This is the basis of future analysis. On the one hand, the joint research project of Nagoya University and the Institute of Industrial Technology Cooperative Research Institute established in the Department of Akawai Rikoko Insects are used to determine the irradiation conditions of the single cell and the high efficiency of induction rate of about 40%.しかし、メダカの热ショックプロモータのoccasionは発のごく Short period のみでしかcontrol できないことがわかった. From now on, it is necessary to ensure that all actions and areas are consistent.