分子イメージングによるマウス受精卵内イベントの可視化

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本研究の目的は、マウスの卵子や初期胚において細胞を生かしたまま特定の分子などの動態を観察する分子イメージングシステムを確立することにある。なお、分子イメージングに関わる顕微鏡などの実験器具は非常に高価なものであるため、一部他の研究費で購入したものを使い相乗効果を持たせながら研究を進めている。1年目の平成16年度には主にいかに効率よく卵子・初期胚において蛍光タンパク質を発現させるか?というソフト面の整備を行った。その結果、5'末端にはキャップ構造を、3'末端に長いポリA配列を有するmRNAをインジェクションした卵子で効率的に蛍光タンパク質を発現させることができることを明らかにした。2年目となる本年度では蛍光シグナルのタイムラプス観察系を立ち上げること、および一度蛍光観察した胚をいかに生かしたまま個体発生までさせるか?と言う課題に重点をおいてソフト面、およびハード面での整備を行った。具体的にはマイクロインジェクションするmRNAの量の検討や観察時間の検討、より効率よく蛍光シグナルを検出することのできる顕微鏡システムの整備を行った。その結果、第2減数分裂や第1対細胞分裂期における紡錘体形成過程や核形成過程、DNAのメチル化状態の変化などについてタイムラプス観察に成功した。また、検出系の改良により、観察後の胚を個体にまで発生させることに成功した。以上の結果は論文としてまとめ、受理された(後述)。また、合わせてこのイメージングシステムを円形精細胞注入胚や、体細胞核移植(クローン)胚に応用しており、新規な知見を数多く得ている。これらの成果は今後論文として発表していきたい。