ノックアウトマウスを用いた生体内におけるマイクロRNAの機能解析

使用基因敲除小鼠进行体内 microRNA 功能分析

• 批准号: 18700397
• 负责人: 蓮輪 英毅
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18700397/
• 关键词: miRNA; ノックアウトマウス

本研究は、動物個体レベルでのmiRNAの機能を明らかにするために、miRNAノックアウトマウスを作製し解析することを目的して研究を遂行した。マイクロRNAの個体レベルにおける役割を調べるためにmiR-200bを選び、ES細胞を用いた相同組み換え法によりノックアウトマウスを作製した。その結果、miR-200bをノックアウトしたマウスは見かけ上健康であったが、雌が不妊傾向を示した。この原因を探ったところ、下垂体の機能異常による排卵不全であることが示唆された。そこで下垂体前葉から分泌される排卵ホルモンであるLH-b、FSH-bの発現をリアルタイムPCRで定量したところ、発現量が減少していることを見いだした。さらに卵巣の組織学的な形態を調べたところ、LH-bやFSH-bのノックアウトマウスと同様に黄体形成が見られなくなるなどの異常があることがわかった。これらのことから、miR-200bは下垂体前葉における排卵ホルモンのレベルを正常域に調節していることが示唆された。マイクロRNAノックアウトマウスに見られる不妊の表現型がmiR-200bを欠損させたことに直接起因していることを確かめるために、全身でmiR-200bを発現するトランスジェニックマウスを作製し、表現型のレスキュー実験を行った。その結果、miR-200bをノックアウトしてもかわりにmiR-200bトランスジーンをもつマウスでは不妊の表現型が回復したことから、不妊の表現型はmiR-200b欠損そのものにより引き起こされていることを証明することができた。これらの研究成果により、miR-200bは動物が繁殖し種を保存するという生命現象の中でも最も重要な働きにかかわるmiRNAであることを明らかにした。

进行这项研究的目的是生成和分析miRNA敲除小鼠，以阐明miRNA在动物个体水平上的功能。选择miR-200b来研究microRNA在单个水平上的作用，并使用ES细胞同源重组产生敲除小鼠。结果，击倒miR-200b的小鼠显然很健康，但女性表现出不育的趋势。当我们研究原因时，建议排卵是由垂体功能障碍引起的。因此，通过实时PCR量化了从垂体前腺分泌的LH-B和FSH-B的表达，排卵激素的表达，发现表达水平降低了。此外，在检查卵巢的组织学形态时，发现存在异常，例如没有黄体形成，类似于LH-B和FSH-B敲除小鼠的异常。这些结果表明，miR-200b调节垂体前腺的排卵激素水平达到正常范围。为了确认在microRNA敲除小鼠中看到的不育症表型直接归因于miR-200b的缺乏，产生了表达miR-200b的转基因小鼠，并进行了表型救援实验。结果，即使在击倒miR-200b之后，携带miR-200b转基因的小鼠也恢复了不孕表型，并且有可能证明不孕表型是由miR-200b缺陷本身引起的。这些研究结果表明，miR-200b是动物繁殖和保存物种的生命现象中最重要的miRNA。

项目成果

遺伝子ノックアウト法により見えてきたmiRNAが寄与する生命現象

基因敲除法揭示miRNA促成的生命现象

• 发表时间: 2007
• 作者: F.Guo;et al.;小林誠;C.wang;C.wang;H. Kawamichi;S. Kobayashi;H. Kishi;D. Xu;K. Kajiya;郭鳳玲;加治屋勝子;川道徳津美;H. Kawamichi;小林誠;岸博子;Hiroko Kishi;加治屋勝子;岸博子;蓮輪英毅
• 通讯作者: 蓮輪英毅