始原生殖細胞由来の胚幹細胞株の発生工学への応用

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遺伝子ターゲッティング法では、胚幹細胞由来遺伝子の子孫への伝達率と、変異の表現形に対する遺伝的背景の影響が問題になる。こういった点を克服する目的で、代表的な近交系マウスであるC57Bl/6、Balb/c、DBA/2、C3H/He、129Sv/Jの8.5日胚の始原生殖細胞から胚幹細胞株(EG細胞)を樹立した。始原生殖細胞を膜結合型Sl因子、LIFおよびbFGFの存在下に初代、継代培養して得たEG細胞は、いずれもコロニーの形態は129Sv系統の胚盤胞から得たES細胞とよく似ており、また未分化胚幹細胞のマーカーであるアルカリ性フォスファターゼと4C9抗原を発現していることが分かった。現在これらをC57Bl/6またはBalb/cの胚盤胞にマイクロインジェクションし、キメラ形成能及び子孫への伝達の効率を調べている。また、EG細胞が未分化状態で安定に増殖するのに必要な、新しいキナーゼ型増殖因子レセプター遺伝子の同定を試みた。EG細胞のmRNAを材料に、キナーゼの保存配列に対するプライマーを使ってRT-PCRを行い、EG細胞や生殖巣などで特異的に発現する4種類のキナーゼ遺伝子(GCK1、2、3、4)をクローニングした。このうちGCK1、2は新しいセリン/スレオニンキナーゼを、GCK3はPolo like kinaseをコードし、またGCK4はトリv-rykと相同性のあるタンパク質をコードする事がわかった。さらにGCK2はcDNAライブラリーから、ほぼ全長をコードする3.4KbのcDNAを得、その配列から非レセプター型のセリン/スレオニンキナーゼをコードすることが明らかになった。今後EG細胞にこれらの遺伝子を導入することにより、その増殖における役割を解析する予定である。また、生殖細胞の増殖、分化における機能をトランスジェニックマウスと遺伝子ターゲッティング法により解析する予定である。