カルネキシンおよびカルレティキュリンのノックアウトマウス作製とその機能解析

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カルネキシンおよびカルレティキュリンは細胞の小胞体に局在し、膜・分泌蛋白質が成熟する過程でその品質管理に重要なレクチンシャペロンとして機能する。しかしいずれも体細胞に普遍的に発現するために、ノックアウトマウスを作製すると胚性致死もしくは生まれても発育不全のために成熟個体での機能解析を行うことは不可能であることが報告されている。そこで我々はcre/loxPシステムを用いることにより、これらのシャペロンを任意の組織や細胞・時期特異的(コンディショナル)に欠損するマウスを作製し、成熟個体でその機能解析を行うことを計画した。これまでにカルネキシンのコンディショナルノックアウトマウスの作製に成功し、全身でカルネキシンを欠損させた場合には、既報通り成長不全のために殆ど成育しなかった。稀に成熟する個体が得られるので、精子や卵子の受精能力を検討したところ、成長不全に起因する可能性は否定できないものの、野生型に比べて受精能力が劣っていることを見出した。またカルレティキュリンについてもコンディショナルノックアウトマウスの作製に成功した。全身でカルレティキュリンを欠損させた場合には、既報通り胚性致死となることを確認した。精細胞特異的にcreを発現するトランスジェニックマウスと交配して得られたマウスを解析したが、精子でカルレティキュリン遺伝子が欠損することがなかった。用いたトランスジェニック系統が適していなかった可能性が考えられる。ZP3プロモーターの制御下にcreを発現するトランスジェニックマウスとの交配では、卵子特異的にカルレティキュリンを欠損することを、遺伝子レベル、タンパク質レベルで確認することができた。