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赤外線レーザー顕微鏡による線虫単一細胞遺伝子制御に関する研究

红外激光显微镜研究线虫单细胞基因调控

基本信息

批准号：
07J06729
负责人：
鈴木基史
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、赤外レーザー顕微鏡による単一細胞加熱と熱ショックプロモーターを組み合わせた新規手法IR-LEGOを利用して、モデル動物である線虫C.elegans個体において単一標的細胞で目的の遺伝子発現を制御できる実験系を確立することである。昨年までの研究ではIR-LEGOを用いて表皮細胞、DTC、体壁筋などの複数の組織において、狙った時期に、狙った単一細胞で遺伝子発現を誘導できることを示した。しかし線虫深部に存在する神経細胞で遺伝子発現誘導を試みた場合、標的神経以外の周囲の細胞で遺伝子発現が誘導されてしまい、標的細胞のみでの遺伝子発現誘導を実現することができなかった。そこで本年度はレーザー行路にスリットの入っているチョッパーを導入し、パルス照射法を導入した。この結果、赤外レーザー照射を用いた遺伝子発現法が格段に改良され、線虫の神経節中の神経細胞や初期胚の割球を標的とした場合でも単一細胞での遺伝子発現が可能になった。すなわち、この改良によって、線虫のほとんど全ての細胞に対して単一細胞遺伝子発現誘導ができることとなり、赤外レーザー照射による遺伝子発現誘導技術は、少なくとも線虫を対象とした実験では、ほぼ完成したと評価できる。神経と発生は線虫C.elegansのモデル実験動物としてのメリットが最も生かせる研究領域であり、この方面に本手法が応用できるようになったことの意義は極めて大きい。

The purpose of this study is to establish a new method for the synthesis of target gene expression in single cells using IR-LEGO in vitro microscopes and to establish a system for the control of target gene expression in single cells of C.elegans. IR-LEGO was used to induce the development of epidermal cells, DTCs, somatic tendons and multiple tissues in the study last year. The induction of gene expression in neurons deep in the host cells is tested in cases where gene expression in peripheral cells other than the target neurons is induced, and in target cells. This year, the introduction of the new method of radiation As a result, the method of gene discovery in the middle of red light irradiation was improved, and the gene discovery in single cell was possible in the case of target cells and embryonic embryos in neural nodes of worms. In addition, the gene expression induction technology of the whole cell is improved, and the gene expression induction technology of the whole cell is improved, and the gene expression induction technology of the whole cell is improved. C.elegans is the most important animal in the research field. The significance of this method is extremely great.