遺伝子改変動物作出におけるモザイク性の解消

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実験動物の遺伝子改変技術は、遺伝子機能の解明、有用動物の作出、ヒト疾患の病態解明など、生物学、医学の発展に多大な貢献をしてきた。一方、小動物におけるヒト疾患モデルは、その生理・代謝機能が必ずしもヒトを忠実に反映していない部分もあり、よりヒトに近い動物種における疾患モデル開発が望まれている。一方、カニクイザルは実験的操作が可能な動物種の中で、最もヒトに近い動物種であり、脳神経科学領域や感染症領域における研究、薬剤開発における安全性評価・前臨床試験に幅広く用いられているが、遺伝子改変技術の応用は遅れており、作製された遺伝子改変サルはモザイク性を示すという課題が残されている。そこで本研究では、モザイク性を克服した次世代型の霊長類遺伝子改変技術の基盤を構築し、マウスでは再現できなかった様々な疾患の発症機構の解明に繋げることを目的とする。 本研究で得られる成果は、脳神経科学、発生生物学等の研究者が霊長類研究に参画する際の重要な技術基盤となることが期待されるのみならず、ブタやウシなどの他の大動物モデルへの応用も期待でき、生殖サイクルの長い動物種でも効率的にF0解析を行うための基盤技術となり、マウスでは再現できなかった様々な疾患の発症機構の解明に繋がることが期待される。本研究計画ではまず、カニクイザルの遺伝子改変で現在用いられている受精卵に対する遺伝子改変法を改良し、単独遺伝子改変における課題解決を目指した。本年度は、トランスジェニック動物におけるモザイク性の解消という短期目標の達成のために、piggyBac(PB)トランスポゾンの転移酵素であるPBaseの改変を行い、その発現時期を制御可能にした。また、トランスジェニックサルの作出にPBトランスポゾンを利用し、複数種の蛍光タンパク質を発現するトランスジェニックサルの作出に成功した。