時空間制御型複数遺伝子破壊システムの確立と生殖生物学への応用

时空控制多基因破坏系统的建立及其在生殖生物学中的应用

• 批准号: 15J01244
• 负责人: 吉岡 伸
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kobe University (2017)The University of Tokyo (2015-2016)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J01244/
• 关键词: CRISPR/Cas9; ゲノム編集; CRISPR/CAS; CRISPR/Cas9 system

現行のCRISPR/Cas9 systemはgRNA発現にRNA polymerase III系プロモーターが広く利用されており、全身でgRNAの発現が誘導され、Cas9 発現のみが部位特異的に制御可能な状況である。実際に、現行のCRISPR/Cas9 system を利用して部位特異的な変異導入が試みられているが、予期しない部位での変異導入が認められている。そこでこれまでに時空間制御が可能なRNA polymerase II系プロモーターで機能するgRNA発現系ベクターの確立を行い、培養細胞レベルでは機能することを証明してきた。次にこの開発したシステムを利用して部位特異的なゲノム改変マウスの作出を試みたが、ゲノム編集された個体は得られなかった。これは現行のsystemと比較して変異導入効率が低く、マウスに応用する際にボトルネックとなることが予想できた。そこで本年度はRNA polymerase II系プロモーターを利用して、より効率よくゲノム編集が可能な系の確立に取り組んだ。具体的には、以前開発した自己スプライシング能を有するリボザイムを利用した系から、tRNAのプロセッシングを利用してgRNAが切り出す系へと切り替えた。これらのゲノム編集効率を培養細胞レベルで評価し、tRNAのプロセッシングを利用した系で若干の改善が認められた。次に、tRNAプロセッシングの系を利用して部位特異的(卵巣)なゲノム改変マウスを作出するため、CYP19およびGDF9プロモーターでgRNAが発現するベクターを構築し、部位特異的なゲノム改変マウスの作出を試みたが、目的のマウス個体は得られなかった。現在は部位特異的ではないが一般的によく利用されているプロモーターを利用して、RNA polymerase II系のプロモーターを利用した系でゲノム改変マウスが作成可能かどうかを検討している。

Current の CRISPR/Cas9 system は gRNA 発 に RNA polymerase III is now プ ロ モ ー タ ー が hiroo く using さ れ て お り, systemic で gRNA の 発 now が induced さ れ, Cas9 発 is の み が site specific に suppression condition may な で あ る. Be interstate に, current の CRISPR/Cas9 system を using し て site specific な - try different import が み ら れ て い る が, to period し な い parts で の - different import が recognize め ら れ て い る. そ こ で こ れ ま で に royal が space system may な RNA polymerase II is プ ロ モ ー タ ー function of で す る gRNA 発 now is ベ ク タ ー の establish を い, culture cell レ ベ ル で す は function る こ と を prove し て き た. Time に こ の open 発 し た シ ス テ ム を using し て site specific な ゲ ノ ム change - マ ウ ス の try make を み た が, ゲ ノ compiling さ ム れ た individual は must ら れ な か っ た. こ れ は の system と compare current し て - different import working rate low が く, マ ウ ス に 応 with す る interstate に ボ ト ル ネ ッ ク と な る こ と が to think で き た. そ こ で は RNA polymerase II department this year プ ロ モ ー タ ー を using し て, よ り sharper rate よ く ゲ ノ compiling が ム may な is の established に group take り ん だ. Specific に は, before 発 し た himself ス プ ラ イ シ ン グ can have す を る リ ボ ザ イ ム を using し た department か ら, tRNA の プ ロ セ ッ シ ン グ を using し て gRNA が cut り へ す system cut と り for え た. Compiling sharper rate こ れ ら の ゲ ノ ム を culture cell レ ベ ル で review 価 し, tRNA の プ ロ セ ッ シ ン グ を using し た department で several の improve が recognize め ら れ た. に, tRNA プ ロ セ ッ シ ン グ の is を using し て site specific 巣 (eggs) な ゲ ノ ム change - マ ウ ス を make す る た め, CYP19 お よ び GDF9 プ ロ モ ー タ ー で gRNA が 発 now す る ベ ク タ ー を build し, site specific な ゲ ノ ム change - マ ウ ス の try make を み た が, purpose の マ ウ ス individual は must ら れ な Youdaoplaceholder0 った. Now は site specific で は な い が general に よ く using さ れ て い る プ ロ モ ー タ ー を using し て, RNA polymerase II is の プ ロ モ ー タ ー を using し た department で ゲ ノ ム change - マ ウ ス が made possible か ど う か を beg し 検 て い る.

项目成果

Control of species-dependent cortico-motoneuronal connections underlying manual dexterity.

控制物种依赖性的皮质 - - - - - 波负元连接的手动敏捷性。

• DOI: 10.1126/science.aan3721
• 发表时间: 2017-07-28
• 期刊: Science (New York, N.Y.)
• 作者: Gu Z;Kalambogias J;Yoshioka S;Han W;Li Z;Kawasawa YI;Pochareddy S;Li Z;Liu F;Xu X;Wijeratne HRS;Ueno M;Blatz E;Salomone J;Kumanogoh A;Rasin MR;Gebelein B;Weirauch MT;Sestan N;Martin JH;Yoshida Y
• 通讯作者: Yoshida Y

Zygote-mediated generation of genome-modified mice using Streptococcus thermophiles 1-derived CRISPR/Cas system

使用嗜热链球菌 1 衍生的 CRISPR/Cas 系统通过合子介导生成基因组修饰小鼠

• 发表时间: 2016
• 期刊: Biochemical and Biophysical Research Communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Fujii W;Kakuta S;Yoshioka S;Kyuwa S,Sugiura K,Naito K.
• 通讯作者: Kyuwa S,Sugiura K,Naito K.